DE69010559T2

DE69010559T2 - Elektrode für eine elektroviskose Flüssigkeit.

Info

Publication number: DE69010559T2
Application number: DE1990610559
Authority: DE
Inventors: Katsuya Arai; Masahiko Hayafune; Makoto Kanbara; Hirotaka Tomizawa
Original assignee: Tonen Corp
Current assignee: Tonen General Sekiyu KK
Priority date: 1989-04-28
Filing date: 1990-04-30
Publication date: 1995-02-09
Anticipated expiration: 2010-05-01
Also published as: EP0395453A2; EP0395453A3; DE69010559D1; JPH03113129A; EP0395453B1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Elektrode zum Anlegen einer Spannung an ein elektroviskoses Fluid, dessen Viskosität durch Veränderung der Spannung gesteuert werden kann, und insbesondere eine Elektrode zum Anlegen einer Spannung an ein elektroviskoses Fluid, das für die elektrische Steuerung von mechanischen Bauteilen wie Kupplungen, Ventile oder Stoßdämpfer verwendet werden kann.
Elektrorheologische Fluids oder elektroviskose Fluids, bei denen die Viskosität des Fluids durch Anlegen einer Spannung veränderbar ist, sind seit vielen Jahren bekannt (Duff, A.W., Physical Review, Band 4, Nr. 1 (1896) 23). Frühe Untersuchungen bezüglich elektroviskoser Fluids waren auf Systeme, die nur Flüssigkeiten enthielten, gerichtet, und der Effekt war nicht ausgeprägt genug. Später wurden Untersuchungen bezüglich eines elektroviskosen Fluids aus einem festen Dispersionssystem unternommen, wobei ein beachtlicher elektroviskoser Effekt beobachtet werden konnte.
Zum Beispiel schlug Winslow ein elektroviskoses Fluid vor, in welchem Paraffin, Kieselgelpulver und zugegebenes Wasser, um das System ein wenig elektrisch leitfähig zu machen, verwendet wurde (Winslow, W.M., Journal of Applied Physics, Band 20 (1949) 1137). Seit diesen Untersuchungen von Winslow wird der elektroviskose (elektrorheologische) Effekt des elektroviskosen Fluids ER-Effekt oder Winslow-Effekt genannt.
Andererseits sind ebenfalls Untersuchungen bezüglich des Mechanismus des Verdickungseffektes (ER-Effekt) in dem elektroviskosen Fluid unternommen worden. Zum Beispiel berichtete Klass, daß jedes Teilchen, d.h. der Dispersoid in dem elektroviskosen Fluid, eine induzierte Polarisation der elektrischen Doppelschicht in einem elektrischen Feld erzeugt, und dies sei der hauptsächliche Grund solch eines Effektes (Klass, D.L., et al., Journal of Applied Physics, Band 38, Nr. 1 (1967) 67). Wenn dies vom Prinzip der elektrischen Doppelschicht her erklärt wird, sind die auf den Dispersoiden (wie Kieselgel) absorbierten Ionen gleichmäßig auf der äußeren Oberfläche des Dispersoiden angeordnet, wenn E (elektrisches Feld) = 0 ist, während die Ionenverteilung abweichend davon war, wenn E (elektrisches Feld) ein endlicher Wert war und jedes Teilchen eine elektrostatische Wirkung mit jedem anderen Teilchen in dem elektrischen Feld ausübt. Auf diese Weise bildet jedes Teilchen eine Brücke zwischen den Elektroden und beginnt, einen Scherwiderstand gegen Spannung (shearing resistance to stress) zu besitzen, d.h. ER-Effekt.
Eine Metallelektrode wie Kupfer wird jedoch als die Elektrode verwendet, um eine Spannung an das elektroviskose Fluid herkömmlicher Art anzulegen, wohingegen, wenn eine Spannung an ein elektroviskoses Fluid angelegt wird, ein konstanter Strom fließt und eine elektrochemische Reaktion auf der Elektrode unvermeidbar durch die Bildung der Brücke entlang der Dipolbildung der Dispersoidteilchen vorkommt. Daher haben die herkömmlichen Arten elektroviskoser Fluidsysteme die folgenden Probleme gehabt:
(1) Durch den elektrochemischen Verbrauch von Wasser oder mehrwertigem Alkohol, welcher als das Polarisationsbeschleunigungsmittel verwendet wird, wird das elektroviskose Fluid elektrochemisch verschlechtert und der Verdickungseffekt verringert.
(2) Durch elektrochemische Reaktion werden die Metallelektroden gelöst und korrodiert, und das verringert die Beständigkeit des elektroviskosen Fluidsystems. Daraus resultieren verschiedene Beschränkungen bezüglich der Metallelektrode, wie einer Kupferelektrode, für das elektroviskose Fluidsystem.
Es ist eine Aufgabe dieser Erfindung, eine Elektrode für ein elektroviskoses Fluid bereitzustellen, wobei es möglich ist, einen stabilen ER-Effekt bis hin zu einem hohen Temperaturbereich beizubehalten und eine höhere Beständigkeit zu erhalten.
Die Elektrode entsprechend der vorliegenden Erfindung wurde entworfen, um eine Spannung an ein elektroviskoses Fluid mit einem elektrisch isolierenden Fluid und porösen festen Teilchen als wichtigste Bestandteile anzulegen.
Wenn eine Spannung an solch ein elektroviskoses Fluid angelegt wird, werden die festen Teilchen darin, wie Kieselgel, in dem elektrisch isolierenden elektroviskosen Fluid polarisiert, und eine Brücke wird durch die festen Teilchen zwischen den Elektroden gebildet. Durch die Bildung der Brücke wird ein Verdickungseffekt, welcher proportional zur angelegten Spannung ist, in dem elektroviskosen Fluid hervorgerufen und das Fluid beginnt, einen Scherwiderstand gegen Spannung zu besitzen. In solch einem elektroviskosen Fluid wird ein elektrisch leitfähiges Polarisationsbeschleunigungsmittel zugegeben, um die Polarisation der festen Teilchen zu beschleunigen. Jedoch findet eine elektrochemische Reaktion statt und diese beeinflußt die Lebensdauer des elektroviskosen Fluids und der Elektroden ungünstig. Gewöhnlich war man der Ansicht, daß wenn ein konstanter Strom floß, die Brückenverbindung der festen Teilchen in dem elektroviskosen Fluid verstärkt wurde und daß diese elektrochemische Reaktion unvermeidbar für ein ER-Bauteil war.
Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben gefunden, daß der elektrische Stromfluß nicht unbedingt für die Polarisation der festen Teilchen und für die Brückenbildung erforderlich ist, und daß ein ER-Effekt in einem elektroviskosen Fluid hervorgerufen werden kann, wenn die verwendete Elektrode mit einer Isolationsschicht überzogen ist. Der im Oberbegriff des Anspruchs 1 definierte Stand der Technik ist aus der CH-A-399 093 bekannt.
Entsprechend der Erfindung stellen wir eine Elektrode bereit, die zum Anlegen eines Potentials an ein elektroviskoses Fluid geeignet ist, wobei die Elektrode einen metallischen Elektrodenbestandteil umfaßt, dessen Oberfläche das Fluid berühren würde, wobei der Elektrodenbestandteil mit einer elektrisch isolierenden Schicht bedeckt ist, die aus einem organischen Material hergestellt ist, welches gegenüber dem elektroviskosen Fluid bei Temperaturen bis zu 150ºC beständig ist, und die eine Dicke von 0,01 bis 50 um besitzt.
Durch das Aufbringen der Isolationsschicht auf die Elektrode hat die Elektrode entsprechend dieser Erfindung eine hohe Beständigkeit innerhalb eines weiten Temperaturbereichs bis hin zu hohen Temperaturen. Durch die Verwendung solcher Elektroden ist es möglich, ein elektroviskoses Fluidsystem mit hoher Beständigkeit bereitzustellen, da sich die Viskosität über einen Zeitraum von etwa 50 Stunden kaum verändert.
Daher ist die Elektrode für ein elektroviskoses Fluid entsprechend der vorliegenden Erfindung verwendbar zum Einsatz in der Steuerausrüstung, die die Veränderung der Viskosität verwendet, und ein ER-Bauteil mit extrem hoher Beständigkeit kann bereitgestellt werden.
In den beiliegenden Zeichnungen ist:
Fig. 1 eine schematische Abbildung einer Ausführungsform einer Elektrode für ein elektroviskoses Fluid entsprechend der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2 eine Querschnittsansicht der in Fig. 1 gezeigten Elektrode,
Fig. 3 eine schematische Abbildung einer anderen Ausführungsform einer Elektrode dieser Erfindung; und
Fig. 4 eine Querschnittsansicht der in Fig. 3 gezeigten Elektrode.
In den Figuren 1 und 2 wird eine Elektrode 1 in Form einer Platte, welche eine erforderliche Starrheit besitzt, gezeigt; sie ist mit einer Isolationsschicht 2 beschichtet und mit einem hervorstehenden Kontakt 4 versehen.
Als Material, aus welchem die Elektrode hergestellt wird, kann ein Metall wie Kupfer, Aluminium, Gold, Platin, Silber, Eisen, Zink, Palladium, Osmium, Iridium, Nickel, Blei oder Tantal verwendet werden.
Die organische Isolationsschicht muß gegenüber dem elektroviskosen Fluid ölbeständig und hitzebeständig für die Verwendung bei einer Temperatur bis zu 150ºC sein. Als Material zur Bildung einer solchen organischen Isolationsschicht können thermoplastische technische Kunststoffe wie Polyamid, Polyacetal, Polybutylenterephthalat, Polyethylenterephthalat oder verstärktes Polyethylenterephthalat, nicht vernetzte thermoplastische technische Kunststoffe wie Polyethersulfon, Polyphenylensulfid, Polyallylat, Polyamidimid oder Polyetheretherketon, nicht vernetzte technische Preßkunststoffe wie Polyimid, Polyallylat oder Fluorharz, vernetzte technische Kunststoffe wie Polyamidbismaleimid, Polytriazin, vernetztes Polyamidimid, Polyvinylphenol/Epoxydharz, Friedel-Craft- Harz/Epoxydharz oder hitzebeständiges Epoxydharz oder ein Gemisch dieser Kunststoffe (wie legiertes Polymer oder Copolymer) oder durch Glasfasern oder anorganische Whisker (wie Kohlefasern) verstärktes Material verwendet werden.
Die organische Isolationsschicht kann durch chemische Abscheidung aus der Gasphase (CVD), physikalisches Aufdampfen (PVD), Vakuumverdampfung, Sprühbeschichtung, Schleudergießen (spin casting), elektrostatische Beschichtung, Eintauch- oder Streichauftrageverfahren gebildet werden. Die Schicht kann ebenfalls unter Verwendung eines Kunststoffilms als Klebstoff aufgebracht werden; oder die sog. Emaillierbeschichtung durch Beschichten mit einem trocknenden Öl und Einbrennen oder ein Isolationsfilm wie ein Formalbeschichtungsfilm, hergestellt durch Beschichten mit Polyvinylformal und Einbrennen kann verwendet werden.
Wenn ein technischer Kunststoff wie Polyimid, Polyamidimid, Polyparabansäure (PPA) oder Lack als isolierendes Material verwendet wird, können ein Schleudergieß-, Sprühbeschichtungs-, CVD- oder PVD-Verfahren zur Bildung der Isolationsschicht verwendet werden. Wenn ein hitzebeständiger, witterungsbeständiger und elektrisch isolierender Anstrich wie ein Fluorharzanstrich oder ein Epoxyphenolharzanstrich verwendet wird, können Schleudergießen, Sprühbeschichtung oder elektrostatische Beschichtung zur Bildung der Schicht verwendet werden.
Wenn die Elektrode eine komplizierte Form besitzt, wie z.B. eine gebogene Oberfläche, kann ein technischer Kunststoff wie Polyimid, PPA oder ein Lack oder ein Fluorharzanstrich oder ein Epoxyphenolharzanstrich durch Sprühbeschichtung oder Eintauchen aufgetragen werden.
Die Dicke der isolierenden Schicht beträgt 0,01 bis 50 um, bevorzugt 0,1 bis 20 um.
Wenn die Schicht zu dünn ist, können Poren oder Risse bei der Bildung des Films vorkommen und der Isolationseffekt wird vermindert. Daher muß die Filmdicke mindestens 0,01 um oder mehr betragen. Wenn sie zu dick ist, wird die elektrostatische Wirkung der Teilchen und der Elektroden unterdrückt, und der Spannungsverlust auf der Isolationsschicht wird erhöht. Infolgedessen wird die Spannung in dem elektroviskosen Fluid nicht effektiv verteilt und eine Dicke von mehr als 50 um ist ungünstig.
In der Ausführungsform der Figuren 3 und 4 enthält die Elektrode ein Paar Metallplatten, die parallel zueinander angeordnet und durch ein organisches Isolationsmaterial getrennt sind, welches sie ebenfalls umgibt. Sie kann hergestellt werden, indem man eine mittlere Isolationsschicht 3 nimmt, einen Metallfilm 1 mit einer Dicke von 1,0 bis 20 um auf jeder Seite davon anbringt und die Filme mit weiteren Isolationsschichten 3' überzieht. Die Metall- und Isolationsbestandteile werden an einer Ecke geformt, um den elektrischen Kontakt 4 zum Anschluß einer Spannung an die beiden Metallplatten zu bilden. Alternativ kann das Metall 1 auf der Trägerschicht 3 durch Vakuumverdampfung oder stromlose Abscheidung (welche für Elektroden mit einer komplizierten, z.B. gebogenen Form geeignet ist) aufgetragen werden, gefolgt vom Anbringen der Schichten 3'. Diese Form der Elektrode kann von höherer Wirksamkeit beim Gebrauch sein.
Elektroviskose Fluids, in denen die Elektroden der Erfindung verwendet werden können, werden nun beschrieben. Die Fluids, die in unserer Anmeldung 90304402, veröffentlicht als EP-A- 0395359 beschrieben wurden, können verwendet werden. Geeignete Bestandteile werden im folgenden genauer beschrieben:
Das elektrisch isolierende Fluid kann jede geeignete Flüssigkeit, z.B. Mineralöle und synthetische Schmieröle, wie Mineralöl vom Paraffintyp, Mineralöl vom Naphthentyp, Poly-α -Olefin, Polyalkylenglykol, Silicon, Diester, Polyolester, Phosphorsäureester, Siliciumverbindungen, Fluorverbindungen oder Polyphenylether sein.
Ein elektrisch isolierendes Fluid mit einem Viskositätsbereich von 5 bis 300 cSt bei 40ºC kann verwendet werden.
Poröse feste Teilchen, die bisher bekannt waren, können als Dispersoid verwendet werden, z.B. Kieselgel, feuchtigkeitsenthaltendes Harz, Diatomeenerde, Aluminiumoxid, Kieselgel- Aluminiumoxid, Zeolit, ein Ionenaustauscherharz oder Cellulose.
Poröse feste Teilchen einer Teilchengröße von 10 nm bis 200 um werden gewöhnlich in einem Verhältnis von 0,1 bis 50 Gew.-% in dem Fluid verwendet. Wenn der Anteil der Teilchen weniger als 0,1 Gew.-% beträgt, wird der ER-Effekt verringert und wenn er 50 Gew.-% übersteigt, wird die Dispersionseigenschaft der Teilchen verringert, und dies ist ebenfalls nicht erwünscht.
Ein Dispersionsmittel kann zugegeben werden, um die porösen festen Teilchen gleichmäßig und stabil in dem elektrisch isolierenden Fluid zu dispergieren. Bekannte Dispersionsmittel können verwendet werden, z.B. Sulphonate, Phenate, Phosphonate, Bernsteinsäureimid, Amine oder nicht-ionische Dispersionsmittel, z.B. Magnesiumsulphonat, Calciumsulphonat, Calciumphosphonat, Polybutenyl-bernsteinsäureimid, Sorbitmonooleat oder Sorbitsesquioleat. Gewöhnlich werden diese Substanzen in einem Anteil von 0,1 bis 10 Gew.-% verwendet, während sie nicht verwendet werden müssen, wenn die porösen festen Teilchen leicht dispergiert werden.
Ein mehrwertiger Alkohol, Säure und Salz und/oder basische Bestandteile können zugegeben werden. In solch einem Fall ist es bevorzugt, ein alkoholbeständiges oder säurebeständiges Material als Isolationsschicht zu verwenden. Ein mehrwertiger Alkohol, Säure, Salz oder basische Bestandteile können allein zugegeben werden, um den ER-Effekt zu verbessern. Mehrwertige Alkoholbestandteile können den ER-Effekt bei einer hohen Temperatur verbessern, während Säurebestandteile den Polarisationseffekt erhöhen können. Diese zwei Bestandteile können ebenso gleichzeitig verwendet werden und kumulative Effekte können mit einem ER-Effekt im hohen Temperaturbereich und einem erhöhten Polarisationseffekt erreicht werden.
Als mehrwertiger Alkohol sind ein zweiwertiger Alkohol oder dreiwertiger Alkohol wirksam und Ethylenglykol, Glycerin, Propandiol, Butandiol oder Hexandiol können verwendet werden.
Als Säurebestandteile sind anorganische Säuren wie Schwefelsäure, Salzsäure, Salpetersäure, Perchlorsäure, Chromsäure, Phosphorsäure, Borsäure oder organische Säuren wie Essigsäure, Ameisensäure, Propionsäure, Milchsäure, Isomilchsäure, Valeriansäure, Oxalsäure und Malonsäure verwendbar.
Als Salz kann jede Verbindung, die aus einem metallischen oder basischen Radikal (wie NH&sub4;&spplus;, N&sub2;H&sub5;&spplus;) und einem Säureradikal besteht, verwendet werden. Vor allem ist es bevorzugt, eine Verbindung zu verwenden, die sich in einem mehrwertigen Alkohol und Wasser löst und die dissoziiert ist, z.B. eine halogenierte Verbindung aus einem Alkalimetall oder einem Erdalkalimetall, welche typische Ionenkristalle bildet oder einem Alkalimetallsalz aus einer organischen Säure. Typische Salzarten sind LiCl, NaCl, KCl, MgCl&sub2;, CaCl&sub2;, BaCl&sub2;, LiBr, NaBr, KBr, MgBr&sub2;, LiI, NaI, KI, AgNO&sub3;, Ca(NO&sub3;)&sub2;, NaNO&sub2;, NH&sub4;NO&sub3;, K&sub2;SO&sub4;, Na&sub2;SO&sub4;, NaHSO&sub4;, (NH&sub4;)&sub2;SO&sub4; oder ein Salz eines Alkalimetalls, gebildet mit Ameisensäure, Essigsäure, Oxalsäure oder Bernsteinsäure.
Eine Base, die in dem Fluid verwendet werden kann, kann ein Hydroxid eines Alkalimetalls oder Erdalkalimetalls, ein Carbonat eines Alkalimetalls oder ein Amin sein, bevorzugt eines, welches sich in einem mehrwertigen Alkohol oder in mehrwertigem Alkohol und Wasser löst und welches dissoziiert ist. Solche Arten von Basen sind NaOH, KOH, Ca(OH)&sub2;, Na&sub2;CO&sub3;, NaHCO&sub3;, K&sub3;PO&sub4;, Anilin, Alkylamine und Ethanolamin. Die Salze und Basen, wie oben beschrieben, können in dieser Erfindung gleichzeitig verwendet werden.
Es ist bevorzugt, eine Säure, ein Salz oder eine Base in einem Anteil von 0,01 bis 5 Gew.-% in dem elektroviskosen Fluid zu verwenden. Wenn der Anteil weniger als 0,01 Gew.-% beträgt, ist der ER-Effekt gering und wenn er 5 Gew.-% übersteigt, fließt der elektrische Strom zu leicht und der Stromverbrauch ist erhöht.
Ein Antioxidationsmittel kann zugegeben werden, um die Oxidation der elektrisch isolierenden Flüssigkeit zu verhindern und die Oxidation eines mehrwertigen Alkohols aufzuhalten, welcher ein Polarisationsmittel ist. Es ist bevorzugt, ein Antioxidationsmittel zu verwenden, welches inaktiv zum Polarisationsmittel und zu den porösen festen Teilchen ist. Bekannte Antioxidationsmittel vom Phenol- oder Amintyp können verwendet werden, wie Antioxidationsmittel vom Phenoltyp wie 2,6-Di-t-butylparacresol, 4,4'-Methylen-bis(2,6-di-t-butylphenol), 2,6-Di-t-butylphenol oder Antioxidationsmittel vom Amintyp wie Dioctyldiphenylamin, Phenyl-α-Naphthylamin, Alkylphenylamin oder N-Nitrosodiphenylamin.
Es ist natürlich auch möglich, Wasser in solch einem Anteil zuzugeben, daß der ER-Effekt in dem elektroviskosen Fluid nicht verringert wird.
Die Elektrode der Erfindung und ihre Verwendung werden durch die folgenden Beispiele und Vergleichsbeispiele veranschaulicht.

Beispiel 1

Wie in den Figuren 1 und 2 gezeigt, wurde ein trocknendes Öl auf eine Kupferelektrode 1 mit einem elektrischen Kontakt 4 sprtihbeschichtet. Nach Einbrennen bei 150ºC wurde die Isolationsschicht 2 von Emaillequalität mit einer Dicke von 5 um gebildet.

Beispiel 2

Mit dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 wurde Polytetrafluorethylen in einem Lösungsgemisch aus 1,1,1-Trichlorethan, 1,1,2-Trichlor-1,2,2-trichlorethan und Tetrabutyltitanat gelöst und diese Lösung wurde auf eine Kupferelektrode durch Sprühbeschichtung aufgetragen. Nach Schmelzen des Überzugs bei 350ºC wurde eine Isolationsschicht von 20 um Dicke gebildet.

Beispiel 3

Auf einem Aluminiumsubstrat wurde ein Polyethylenterephthalatfilm mit einer Dicke von 5 um unter Verwendung eines Epoxyklebstoffes aufgebracht und eine Isolationsschicht von 10 um Dicke wurde in derselben Form wie in Beispiel 1 erhalten.

Beispiel 4

Wie in den Figuren 3 und 4 gezeigt, wurde ein dünner Kupferfilm mit einer Dicke von 15 um auf beiden Seiten eines Polyethylenterephthalatträgers 3 mit einer Dicke von 0,5 mm mit Hilfe eines Klebstoffes in solch einer Weise aufgebracht, daß die Kupferfilme nicht über die Ecken des Trägers hinausragten, ausgenommen dort, wo sie an der Spitze der Kontakteinheit 4 hinausragten. Dann wurde ein Polyethylenterephthalatfilm mit einer Dicke von 6 um aufgebracht, um die äußeren Flächen jedes Kupferfilms zu bedecken.

Beispiel 5

Das gleiche Verfahren wie in Beispiel 4 wurde wiederholt, mit der Ausnahme, daß die äußere Abdeckung eine gesprühte Abdeckung eines trocknenden Öls war, welches nach dem Einbrennen bei 150ºC eine Isolationsschicht von Emaillequalität mit einer Dicke von 5 um bildete.

Vergleichsbeispiel 1

Eine Kupferelektrode wie in den Figuren 1 und 2 gezeigt wurde verwendet, jedoch ohne jeglichen Isolationsüberzug.

Vergleichsbeispiel 2

Mit dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 1 wurde eine Xylollösung, die 20 Gew.-% Siliciumnitrid (Polysilazan mit einem mittleren Molekulargewicht von 1500-1700) enthielt, auf einer SUS-Elektrode durch Eintauchverfahren aufgebracht. Nach Einbrennen bei 600ºC wurde eine Isolationsschicht mit einer Dicke von 1,0 um gebildet.

Vergleichsbeispiel 3

Mit dem gleichen Verfahren wie in Beispiel 5 wurde ein dünner Nickelfilm durch stromlose Abscheidung auf beiden Seiten eines Aluminiumoxidsubstrats mit einer Dicke von 0,7 mm gebildet, und ein äußerer Aluminiumoxidüberzug wurde durch ein Plasma-CVD-Verfahren mit einer Dicke von 3 um aufgebracht.
Die Zusammensetzung eines elektroviskosen Fluids, in welchem die Elektroden getestet wurden, war:
Mineralöl 89 Gew.-%
Kieselgel 6 Gew.-%
Ethylenglykol 0,5 Gew.-%
Essigsäure 0,5 Gew.-%
Bernsteinsäureimid 4 Gew.-%
Die Viskosität des Mineralöls wurde so eingestellt, daß sie bei allen Proben 80 cSt bei 40ºC betrug. Die Verfahrensbedingungen und die Bewertungsverfahren für das elektroviskose Fluid waren wie folgt
Mit dem elektroviskosen Fluid wurden folgende Parameter bei 40ºC und 90ºC unter Verwendung eines Rotationsviskosimeters mit angelegter Spannung (voltage-applicable rotation viscosimeter) gemessen und bewertet:
- Ansprechempfindlichkeit (responsiveness):
Bewertet durch die Zeit (Sekunden), die vergeht, bis sich die Viskosität stabilisiert hat, wenn ein elektrisches Wechselstromfeld von 0 bis 2,0 x 10&sup6; (V/m) geändert wird.
- Reproduzierbarkeit:
Bewertet durch das Verhältnis (ratio) der Viskositätsfluktuation bei dem elektrischen Feld von 2,0 x 10&sup6; (V/m), wenn das elektrische Wechselstromfeld wiederholt mit einem Zyklus von 1 bis 2,0 x 10&sup6; (V/m) bis 0 verändert wird.
- Beständigkeit:
Bewertet durch die Veränderung (%) der Viskosität im Laufe der Zeit während einer Zeitdauer von 50 Stunden, wenn das elektrische Wechselstromfeld sich bei 2,0 x 10&sup6; (V/m) stabilisiert hat.
- Elektroviskoser Verdickungseffekt:
Bewertet durch das Verhältnis der Zunahme der Viskosität in einem elektrischen Wechselstromfeld von 2,0 x 10&sup6; (V/m), verglichen mit der in dem elektrischen Feld bei Null.
Die Ergebnisse der Bewertungen sind in der folgenden Tabelle zusammengefaßt. Auf den Elektroden wurde nach der Messung keine Veränderung beobachtet. Ansprechempfindlichkeit (s) Reproduzierbarkeit (%) Beständigkeit (%) elektroviskoser Effekt (Verhältnis) Beispiel Vergleichsbeispiel 1 od. weniger

Claims

1. Eine Elektrode, geeignet zum Anlegen eines Potentials an ein elektroviskoses Fluid, wobei die Elektrode einen metallischen Elektrodenbestandteil (1) umfaßt, dessen Oberfläche das Fluid berühren würde, wobei der Elektrodenbestandteil (1) mit einer elektrisch isolierenden Schicht (2, 3') bedeckt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die elektrisch isolierende Schicht (2, 3') aus einem organischen Material hergestellt ist, welches gegenüber dem elektroviskosen Fluid bei Temperaturen bis zu 150ºC beständig ist, und die eine Dicke von 0,01 bis 50 um besitzt.

2. Elektrode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die isolierende Schicht (2, 3') aus einem synthetischen Kunststoffmaterial hergestellt ist.

3. Elektrode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die isolierende Schicht (2, 3') durch Einbrennen einer Schicht eines trocknenden Öls gebildet wurde.

4. Elektrode nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Mehrzahl von metallischen Elektrodenbestandteilen enthält, die jeweils voneinander getrennt sind, und alle Elektrodenbestandteile von der Schicht aus elektrisch isolierendem Material umgeben sind.

5. Elektrode nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen starren isolierenden Träger (3) umfaßt, der auf jeder Seite eine metallische Schicht (1) trägt.

6. Elektrode nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (3) ein Keramik- oder Kunststoffmaterial ist.

7. Elektrode nach jedem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der isolierenden Schicht (2) 0,1 bis 20 um beträgt.

8. Elektrode nach jedem der vorhergehenden Ansprüche zur Verwendung in einem elektroviskosen Fluid.