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Univ.-Prof. Dr.-Ing. habil. Lena Zentner
Fachgebietsleiterin
Email: lena.zentner@tu-ilmenau.de
Tel: +49 3677 69-1779
Technische Universität Ilmenau
Fakultät für Maschinenbau
Fachgebiet Mechanik Nachgiebiger Systeme
Univ.-Prof. Dr.-Ing. habil. L. Zentner
Max-Planck-Ring 12
Werner-Bischoff-Bau Raum 2260
98693 Ilmenau
Technische Universität Ilmenau
Fakultät für Maschinenbau
Fachgebiet Mechanik Nachgiebiger Systeme
Univ.-Prof. Dr.-Ing. habil. L. Zentner
Postfach 10 05 65
98684 Ilmenau
Klassische magnetische Hybridmaterialien beinhalten entweder magnetisch weiche oder magnetisch harte Partikel. Dementsprechend haben sie entweder einen aktiven magnetorheologischen Effekt oder sind durch die Vormagnetisierung der magnetisch harten Partikel mit passiven magnetorheologischen Eigenschaften versehen. Im Rahmen dieses Forschungsverbundes aus russischen und deutschen Arbeitsgruppen kombinieren wir durch Mischung magnetisch harter und magnetisch weicher Partikel in einer elastomeren Matrix aktive und passive magnetorheologische Eigenschaften. Dabei besteht das Ziel, entsprechende Materialien auf der Basis eines detaillierten mikroskopischen Verständnisses maßgeschneidert für sensorische Anwendungen zu synthetisieren. Im Rahmen des hier beschriebenen Teilprojektes liegt der Schwerpunkt des Arbeitsprogramms auf Untersuchungen von magnetischen Hybridmaterialien in der technischen Anwendung in Aktor- und Sensorsystemen. Die komplexen Partikel-Partikel- und Partikel-Matrix-Wechselwirkungen auf mikroskopischer Ebene sind Schlüsseleigenschaften für die Realisierung von einstellbaren, adaptiven Funktionselemente, die aus solchen „intelligenten Materialien“ bestehen und durch steuerbare magnetische Felder kontrolliert werden können. Es wird ein schrittweiser Übergang von der Materialcharakterisierung zur Systementwicklung und Systemgestaltung angestrebt. Basierend auf den Ergebnissen der vorhergehenden Förderperioden liegt der Fokus auf der Anwendung von vormagnetisierten Hybridmaterialien. Forschungsziele sind die systematische Untersuchung der resultierenden makroskopischen Eigenschaften von verschiedenartigen Hybridmaterialmischungen und dafür geeignete theoretische Modelle. Die Ergebnisse werden in Bezug zu ihrer mikrostrukturellen Charakterisierung in Kooperation mit weiteren Forschergruppen aus der Forschungsgemeinschaft analysiert. Die Umsetzung von Sensorsystemen mit komplexen adaptiven Verhalten und steuerbarer Sensitivität kann als neues Forschungsthema benannt werden. Die beabsichtigte Forschungsarbeit wird besonderen Wert auf das Potential dieser „intelligenten Materialien“ in Anwendungsfeldern der Softrobotik legen.
Ein multipolares magnetoaktives Elastomer für vibrationsgetriebene Fortbewegung
seit 2021
DFG – Deutsche Forschungsgemeinschaft; Projekt: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/436989955
DFG-Geschäftszeichen: BE 6553/2-1