Karbonil Demir Ve Manyetit Esaslı Manyetoreolojik Sıvıların Sönümleme Performansı Ve Katkı Maddesi Olarak Silika Dumanı Kullanımı

Öz

Manyetoreolojik (MR) sıvılar yarı-aktif sönümleme sistemlerinde kullanılan manyetik alan bağımlı sıvılardır. MR sıvılar genellikle taşıyıcı bir sıvı içerisinde dağılmış manyetik parçacıklardan oluşmaktadır. Bu çalışmada, karbonil demir ve manyetit esaslı beş farklı MR sıvı, çeşitli demir konsantrasyonları ile silikon yağı içerisinde hazırlanmıştır. Karbonil demir parçacıklarının çökelmesini azaltmak için katkı maddesi olarak silika dumanı
kullanılmıştır. MR sıvıların performansı, bir binek araç amortisörünün boyutlarına uygun olarak tasarlanıp üretilen MR amortisör prototipi kullanılarak test edilmiştir. MR sıvıların performansını etkileyen çökelme kararlılığı da gözlenmiştir. Parçacık türünün, konsantrasyonun ve silika dumanının MR sıvıların sönümleme performansı üzerindeki etkileri değerlendirilmiştir. Sonuçlar; akım 2A’e kadar arttırıldığında kütlesel olarak %40 karbonil demir ve %2 silika dumanı içeren MR sıvı için sönümleme kuvvetinin %40’a kadar arttığını göstermiştir.

Anahtar Kelimeler

• Manyetoreolojik sıvı, manyetoreolojik amortisör, karbonil demir, manyetit, silika dumanı

Kaynakça

1. Chin, B.D., Park, J.H., Kwon, M.H., Park, O.O,
2. “Rheological Properties and Dispersion Stability
3. of Magnetorheological (MR) Suspensions”,
4. Rheologica Acta,Cilt 40, 211-219, 2001.
5. Genç, S., Phulé, P.P., “Rheological Properties of
6. Magnetorheological Fluids”, Smart Mater.
7. Struct., Cilt 11, 140-146, 2002.
8. Klingenberg, D.J., “Magnetorheology:

9. Applications and Challenges”, AIChE Journal,
10. Cilt 47, No.2, 246-249, 2001.
11. Nguyen, Q.H., Choi, S.B., “Optimal Design of
12. MR Shock Absorber and Application to Vehicle
13. Suspension”, Smart Mater. Struct., Cilt 18, 1-
14. , 2009.
15. Park, E.J., Luz, L.F., Suleman, A.,
16. “Multidisciplinary Design Optimization of An
17. Automotive Magnetorheological Brake Design”,
18. Computers and Structures, Cilt 86, 207-216,
19. -
20. Kieburg, C., Oetter, G., Lochtman, R., Gabriel,
21. C., Laun, H.M., Pfister, J., “High Performance
22. Magnetorheological Fluids Tailored for A 700
23. Nm Automotive 4-Wheel-Drive Clutch”, The
24. th International Conference on
25. Electrorheological Fluids and
26. Magnetorheological Suspensions, University
27. of Nevada, ABD, 101-107, 18-22 Haziran 2006.
28. Yao, H.J., Fu, J., Yu, M., Peng, Y.X., “Semi-
29. Active H∞ Control of Seat Suspension With MR
30. Damper”, The 13th International Conference
31. on Electrorheological Fluids and
32. Magnetorheological Suspensions, Journal of
33. Physics: Conference Series, Cilt 412, 1-16,
34. -
35. Barber, D.E., Carlson, J.D., “Performance
36. Characteristics of Prototype MR Engine Mounts
37. Containing LORD Glycol MR Fluids”, The 11th
38. International Conference on
39. Electrorheological Fluids and
40. Magnetorheological Suspensions, Journal of
41. Physics: Conference Series, Cilt 149, 1-4,
42. -
43. Huang, H., Sun, L., Jiang, X., “Vibration
44. Mitigation of Stay Cable Using Optimally Tuned
45. MR Damper”, Smart Structures and Systems,
46. Cilt 9, No.1, 35-53, 2012.
47. Xu, Z.D., Sha, L.F., Zhang, X.C., Ye, H.H.,
48. “Design, Performance Test and Analysis on
49. Magnetorheological Damper for Earthquake
50. Mitigation”, Structural Control and Health
51. Monitoring, Published online in Wiley Online
52. Library (wileyonlinelibrary.com), 2012.
53. Gudmundsson, K.H., Jonsdottir, F.,
54. Thorstiensson, F., “A Geometrical Optimization
55. of A Magneto-Rheological Rotary Brake in A
56. Prosthetic Knee”, Smart Mater. Struct., Cilt
57. , 1-11, 2010.
58. Avraam, M.T., MR-Fluid Brake Design and
59. Its Application to A Portable Muscular
60. Rehabilitation Device, Doktora Tezi, Université
61. Libre De Bruxelles, Faculté De Sciences
62. Appliquées, 2009.
63. Kordonski, W., Golini, D., “Progress Update in
64. Magnetorheological Finishing”, International
65. Journal of Modern Physics B, Cilt 13, No.14-
66. , 2205-2212, 1999.
67. Phulé, P.P., Ginder, J.M., Jatkar, A.D.,
68. “Synthesis and Properties of Magnetorheological
69. (MR) Fluids for Active Vibration Control”,
70. Materials Research Society Symposium
71. Proceedings, Cilt 459, 99-104, 1997.
72. Rwei, S.P., Lee, H.Y., Yoo, S.D., Wang, L.Y.,
73. Lin, J.G., “Magnetorheological Characteristics
74. of Aqueous Suspensions That Contain Fe3O4
75. Nanoparticles”, Colloid Polym. Sci., Cilt 283,
76. -1258, 2005.
77. Kciuk, M., Kciuk, S., Turczyn, R.,
78. “Magnetorheological Characterisation of
79. Carbonyl Iron Based Suspension”, Journal of
80. Achievements in Materials and
81. Manufacturing Engineering, Cilt 33, No.2,
82. -141, 2009.
83. Lim, S.T., Cho, M.S., Jang, I.B., Choi, H.J.,
84. “Magnetorheological Characterisation of
85. Carbonyl Iron Based Suspension Stabilized by
86. Fumed Silica”, Journal of Magnetism and
87. Magnetic Materials, Cilt 282, 170-173, 2004.
88. Hong, M.K., Park, B.J., Choi, H.J., “Preparation
89. and Physical Characterisation of Polyacrylamide
90. Coated Magnetite Particles”, Physica Status
91. Solidi (A), Cilt 204, No.12, 4182-4185, 2007.
92. Pu, H., Jiang, F., Yang, Z., “Preparation and
93. Properties of Soft Magnetic Particles Based on Fe3O4 and Hollow Polystyrene Microsphere
94. Composite”, Materials Chemistry and Physics,
95. Cilt 100, 10-14, 2006.
96. López-López, M.T., Vicente, J., González-
97. Caballero, F., Durán, J.D.G., “Stability of
98. Magnetizable Colloidal Suspensions by Addition
99. of Oleic Acid and Silica Nanoparticles”,
100. Colloids and Surfaces A: Physicochem. Eng.
101. Aspects, Cilt 264, 75-81, 2005.
102. Shen, R., Shafrir, S.N., Miao, C., Wang, M.,
103. Lambropoulos, J.C., Jacobs, S.D., Yang, H.,
104. “Synthesis and Corrosion Study of Zirconia-
105. Coated Carbonyl Iron Particles”, Journal of
106. Colloid and Interface Science, Cilt 342, 49-56,
107. -
108. Ergin, T., Manyetoreolojik (MR) Sıvılı Yarı-
109. Aktif Bir Amortisörün Tasarımı ve Prototip
110. İmalatı, Doktora Tezi, Gazi Üniversitesi, Fen
111. Bilimleri Enstitüsü, 2013.
112. Yu, N., Polycarpou, A.A., “Adhesive Contact
113. Based-on The Lennard-Jones Potential: A
114. Correction to the Value of the Equilibrium
115. Distance As Used in the Potential”, Journal of
116. Colloid and Interface Science, Cilt 278, No.2,
117. -435, 2004.