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Erschienen in: Polymer Science, Series B 6/2022

01.12.2022 | COMPOSITES

Comparative Analysis of Magnetorheological Effect in Soft Isotropic and Anisotropic Magnetoactive Elastomers

verfasst von: S. A. Kostrov, V. V. Gorodov, A. M. Muzafarov, E. Yu. Kramarenko

Erschienen in: Polymer Science, Series B | Ausgabe 6/2022

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Abstract

Magnetoactive elastomers based on polydimethylsiloxane and magnetic carbonyl iron microparticles with different distribution of the magnetic filler in the polymer matrix have been synthesized. Series of “soft” isotropic and anisotropic (synthesized in external magnetic field) samples without any low-molecular weight plasticizer and magnetic particles concentration 50‒83 wt % have been obtained. Their viscoelastic properties in the absence of magnetic field and in the magnetic field with B = 1 T have been investigated. It has been shown that the values of the components of the dynamic shear modulus of anisotropic samples are more than twice higher in comparison with the isotropic analogs, their relative increase in the magnetic field being approximately the same. At the same time, the loss factor has been significantly decreased by the magnetic field application, reaching 0.1 for the composites with high content of the magnetic particles.

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Literatur
1.
Zurück zum Zitat J. Sutrisno, A. Purwanto, and S. A. Mazlan, Adv. Eng. Mater. 17, 563 (2015).CrossRef J. Sutrisno, A. Purwanto, and S. A. Mazlan, Adv. Eng. Mater. 17, 563 (2015).CrossRef
2.
Zurück zum Zitat S. B. Choi, W. Li, M. Yu, H. Du, J. Fu, and P. X. Do, Smart Mater. Struct. 25, 043001 (2016). S. B. Choi, W. Li, M. Yu, H. Du, J. Fu, and P. X. Do, Smart Mater. Struct. 25, 043001 (2016).
3.
Zurück zum Zitat G. Filipcsei, I. Csetneki, A. Szilagyi, and M. Zrinyi, Adv. Polym. Sci. 206, 137 (2007).CrossRef G. Filipcsei, I. Csetneki, A. Szilagyi, and M. Zrinyi, Adv. Polym. Sci. 206, 137 (2007).CrossRef
4.
Zurück zum Zitat M. Shamonin and E. Yu. Kramarenko, Novel Magnetic Nanostructures (Elsevier, Amsterdam, 2018). M. Shamonin and E. Yu. Kramarenko, Novel Magnetic Nanostructures (Elsevier, Amsterdam, 2018).
5.
Zurück zum Zitat T. Gundermann, P. Cremer, H. Löwen, A. M. Menzel, and S. Odenbach, Smart Mater. Struct. 26, 045012 (2017). T. Gundermann, P. Cremer, H. Löwen, A. M. Menzel, and S. Odenbach, Smart Mater. Struct. 26, 045012 (2017).
6.
Zurück zum Zitat G. V. Stepanov, S. S. Abramchuk, D. A. Grishin, L. V. Nikitin, E. Y. Kramarenko, and A. R. Khokhlov, Polymer 48, 488 (2007).CrossRef G. V. Stepanov, S. S. Abramchuk, D. A. Grishin, L. V. Nikitin, E. Y. Kramarenko, and A. R. Khokhlov, Polymer 48, 488 (2007).CrossRef
7.
Zurück zum Zitat A. Stoll, M. Mayer, G. J. Monkman, and M. Shamonin, J. Appl. Polym. Sci. 131, 39793 (2014).CrossRef A. Stoll, M. Mayer, G. J. Monkman, and M. Shamonin, J. Appl. Polym. Sci. 131, 39793 (2014).CrossRef
8.
Zurück zum Zitat S. S. Abramchuk, D. A. Grishin, E. Yu. Kramarenko, G. V. Stepanov, and A. R. Khokhlov, Polym. Sci., Ser. A 48 (2), 138 (2006).CrossRef S. S. Abramchuk, D. A. Grishin, E. Yu. Kramarenko, G. V. Stepanov, and A. R. Khokhlov, Polym. Sci., Ser. A 48 (2), 138 (2006).CrossRef
9.
Zurück zum Zitat G. V. Stepanov, E. Y. Kramarenko, and D. A. Semerenko, J. Phys. Conf. Ser. 412, 012031 (2013). G. V. Stepanov, E. Y. Kramarenko, and D. A. Semerenko, J. Phys. Conf. Ser. 412, 012031 (2013).
10.
Zurück zum Zitat E. Galipeau and P. Ponte Castaneda, Proc. Royal Soc. A 469, 20130385 (2013). E. Galipeau and P. Ponte Castaneda, Proc. Royal Soc. A 469, 20130385 (2013).
11.
Zurück zum Zitat M. Yu, H. Luo, J. Fu, and P. Yang, J. Intell. Mater. Syst. Struct. 29, 24 (2018).CrossRef M. Yu, H. Luo, J. Fu, and P. Yang, J. Intell. Mater. Syst. Struct. 29, 24 (2018).CrossRef
13.
Zurück zum Zitat S. A. Kostrov, M. Shamonin, G. V. Stepanov, and E. Yu. Kramarenko, Int. J. Molec. Sci. 20, 2230 (2019).CrossRef S. A. Kostrov, M. Shamonin, G. V. Stepanov, and E. Yu. Kramarenko, Int. J. Molec. Sci. 20, 2230 (2019).CrossRef
14.
Zurück zum Zitat R. Moucka, M. Sedlacik, and M. Cvek, Appl. Phys. Lett. 112, 122901 (2018). R. Moucka, M. Sedlacik, and M. Cvek, Appl. Phys. Lett. 112, 122901 (2018).
15.
Zurück zum Zitat T. Tian and M. Nakano, J. Intell. Mater. Syst. Struct. 29, 151 (2018).CrossRef T. Tian and M. Nakano, J. Intell. Mater. Syst. Struct. 29, 151 (2018).CrossRef
16.
Zurück zum Zitat W. H. Li and X. Z. Zhang, Smart Mater. Struct. 19, 035002 (2010). W. H. Li and X. Z. Zhang, Smart Mater. Struct. 19, 035002 (2010).
17.
Zurück zum Zitat M. M. Schmauch, S. R. Mishra, B. A. Evans, O. D. Velev, and J. B. Tracy, ACS Appl. Mater. Interfaces 9, 11895 (2017).CrossRefPubMed M. M. Schmauch, S. R. Mishra, B. A. Evans, O. D. Velev, and J. B. Tracy, ACS Appl. Mater. Interfaces 9, 11895 (2017).CrossRefPubMed
18.
Zurück zum Zitat L. Ding, J. Zhang, Q. Shu, S. Liu, S. Xuan, X. Gong, and D. Zhang, ACS Appl. Mater. Interfaces 13, 13724 (2021).CrossRefPubMed L. Ding, J. Zhang, Q. Shu, S. Liu, S. Xuan, X. Gong, and D. Zhang, ACS Appl. Mater. Interfaces 13, 13724 (2021).CrossRefPubMed
19.
Zurück zum Zitat D. Lin, F. Yang, D. Gong, Z. Lin, R. Li, W. Qian, C. Li, S. Jia, and H. Chen, ACS Appl. Mater. Interfaces 13, 34935 (2021).CrossRefPubMed D. Lin, F. Yang, D. Gong, Z. Lin, R. Li, W. Qian, C. Li, S. Jia, and H. Chen, ACS Appl. Mater. Interfaces 13, 34935 (2021).CrossRefPubMed
20.
Zurück zum Zitat H. Lu, M. Zhang, Y. Yang, Q. Huang, T. Fukuda, Z. Wang, and Y. Shen, Nature Commun. 9, 1 (2018).CrossRef H. Lu, M. Zhang, Y. Yang, Q. Huang, T. Fukuda, Z. Wang, and Y. Shen, Nature Commun. 9, 1 (2018).CrossRef
22.
Zurück zum Zitat J. G. Puente-Córdova, M. E. Reyes-Melo, L. M. Palacios-Pineda, I. A. Martínez-Perales, O. Martínez-Romero, and A. Elías-Zúñiga, Polymers 10, 1343 (2018).CrossRefPubMedPubMedCentral J. G. Puente-Córdova, M. E. Reyes-Melo, L. M. Palacios-Pineda, I. A. Martínez-Perales, O. Martínez-Romero, and A. Elías-Zúñiga, Polymers 10, 1343 (2018).CrossRefPubMedPubMedCentral
23.
24.
Zurück zum Zitat T. L. Sun, X. L. Gong, W. Q. Jiang, J. F. Li, Z. B. Xu, and W. H. Li, Polym. Test. 27, 520 (2008).CrossRef T. L. Sun, X. L. Gong, W. Q. Jiang, J. F. Li, Z. B. Xu, and W. H. Li, Polym. Test. 27, 520 (2008).CrossRef
25.
Zurück zum Zitat J. Wu, X. Gong, Y. Fan, and H. Xia, Smart Mater. Struct. 19, 105007 (2010). J. Wu, X. Gong, Y. Fan, and H. Xia, Smart Mater. Struct. 19, 105007 (2010).
26.
Zurück zum Zitat J. Kaleta, M. Królewicz, and D. Lewandowski, Smart Mater. Struct. 20, 085006 (2011). J. Kaleta, M. Królewicz, and D. Lewandowski, Smart Mater. Struct. 20, 085006 (2011).
27.
Zurück zum Zitat T. H. Nam, I. Petríková, and B. Marvalová, Polym. Test. 81, 106272 (2020). T. H. Nam, I. Petríková, and B. Marvalová, Polym. Test. 81, 106272 (2020).
28.
Zurück zum Zitat V. A. Bautin, E. V. Kostitsyna, N. S. Perov, and N. A. Usov, Comp. Commun. 22, 100459 (2020). V. A. Bautin, E. V. Kostitsyna, N. S. Perov, and N. A. Usov, Comp. Commun. 22, 100459 (2020).
29.
Zurück zum Zitat L. Chen, X. L. Gong, and W. H. Li, Smart Mater. Struct. 16, 2645 (2007).CrossRef L. Chen, X. L. Gong, and W. H. Li, Smart Mater. Struct. 16, 2645 (2007).CrossRef
30.
Zurück zum Zitat M. A. Khanouki, R. Sedaghati, and M. Hemmatian, Composites B 176, 107311 (2019). M. A. Khanouki, R. Sedaghati, and M. Hemmatian, Composites B 176, 107311 (2019).
31.
Zurück zum Zitat M. R. Jolly, J. D. Carlson, and B. C. Munoz, Smart Mater. Struct. 5, 607 (1996).CrossRef M. R. Jolly, J. D. Carlson, and B. C. Munoz, Smart Mater. Struct. 5, 607 (1996).CrossRef
32.
Zurück zum Zitat D. Ivaneyko, V. Toshchevikov, and M. Saphiannikova, Polymer 147, 95 (2018).CrossRef D. Ivaneyko, V. Toshchevikov, and M. Saphiannikova, Polymer 147, 95 (2018).CrossRef
33.
Zurück zum Zitat T. F. Tian, W. H. Li, G. Alici, H. Du, and Y. M. Deng, Rheol. Acta 50 (9‒10), 825 (2011).CrossRef T. F. Tian, W. H. Li, G. Alici, H. Du, and Y. M. Deng, Rheol. Acta 50 (9‒10), 825 (2011).CrossRef
34.
Zurück zum Zitat V. V. Sorokin, E. Ecker, G. V. Stepanov, M. Shamonin, G. J. Monkman, E. Yu. Kramarenko, and A. R. Khokhlov, Soft Matter 10, 8765 (2014).CrossRefPubMed V. V. Sorokin, E. Ecker, G. V. Stepanov, M. Shamonin, G. J. Monkman, E. Yu. Kramarenko, and A. R. Khokhlov, Soft Matter 10, 8765 (2014).CrossRefPubMed
35.
Zurück zum Zitat S. A. Kostrov, V. V. Gorodov, B. O. Sokolov, A. M. Muzafarov, and E. Y. Kramarenko, Polym. Sci., Ser. A 62 (4), 383 (2020).CrossRef S. A. Kostrov, V. V. Gorodov, B. O. Sokolov, A. M. Muzafarov, and E. Y. Kramarenko, Polym. Sci., Ser. A 62 (4), 383 (2020).CrossRef
37.
Zurück zum Zitat S. Richter, M. Saphiannikova, K. W. Stöckelhuber, and G. Heinrich, Macromol. Symp. 291, 193 (2010).CrossRef S. Richter, M. Saphiannikova, K. W. Stöckelhuber, and G. Heinrich, Macromol. Symp. 291, 193 (2010).CrossRef
39.
Zurück zum Zitat V. V. Sorokin, G. V. Stepanov, M. Shamonin, G. J. Monkman, and E. Y. Kramarenko, Smart Mater. Struct. 26, 035019 (2017). V. V. Sorokin, G. V. Stepanov, M. Shamonin, G. J. Monkman, and E. Y. Kramarenko, Smart Mater. Struct. 26, 035019 (2017).
Metadaten
Titel
Comparative Analysis of Magnetorheological Effect in Soft Isotropic and Anisotropic Magnetoactive Elastomers
verfasst von
S. A. Kostrov
V. V. Gorodov
A. M. Muzafarov
E. Yu. Kramarenko
Publikationsdatum
01.12.2022
Verlag
Pleiades Publishing
Erschienen in
Polymer Science, Series B / Ausgabe 6/2022
Print ISSN: 1560-0904
Elektronische ISSN: 1555-6123
DOI
https://doi.org/10.1134/S1560090422700579

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