Center Smart Materials and Adaptive Systems CeSMA
Elektrorheologische Flüssigkeiten (ERF) sind Suspensionen von elektrisch polarisierbaren Partikeln in einer Trägerflüssigkeit. Beim Anlegen eines elektrischen Feldes versteift sich die Flüssigkeit reversibel innerhalb weniger Millisekunden infolge von elektrischen Wechselwirkungen zwischen den Partikeln. Die für die Versteifung charakteristische Schubspannung steigt dabei mit der elektrischen Feldstärke um einen Faktor von bis zu etwa 100 an. Dieser starke Versteifungseffekt der ERF lässt sich für zahlreiche Technologien wie adaptive Dämpfer, steuerbare Kupplungen und Bremsen sowie haptische Aktorik nutzen.
Die Partikel in der ERF bestehen beispielsweise aus Polyurethan, das mit einem löslichen Salz zur Polarisation dotiert wird. Als Trägerflüssigkeiten dienen meist Siliconöle, doch sind auch andere Trägerflüssigkeiten möglich.
Am Center Smart Materials and Adaptive Systems wurden bereits zahlreiche ERF-Rezepturen entwickelt und können bei Bedarf für spezielle Anwendungen angepasst werden. Zur Bestimmung der rheologischen Eigenschaften der ERF bei verschiedenen Temperaturen und Schergeschwindigkeiten, außerhalb sowie im elektrischen Feld, stehen entsprechende Messverfahren bereit.