بررسی تجربی میزان جذب انرژی وخواص مورفولوژیکی فوم میکروسلولی ABS

محورهای موضوعی : ضربه

احسان صائمی ¹

1 - دانشگاه سمنان

تاریخ دریافت : 1394/12/11 تاریخ پذیرش : 1394/12/11 تاریخ انتشار : 1392/09/01

کلید واژه: خواص مکانیکی, دی اکسید کربن, فومهای میکروسلولی, فوم ABS, خواص ساختاری,

چکیده مقاله :

فومهای میکروسلولی (Microcellular Foams) به آن دسته از فومها اطلاق می‌شود که دارای تعداد بسیاری سلولهای ریز در اندازه های حدود 10 میکرون می‌باشند. در این فومها از گاز خنثی (نیتروژن یا دی اکسید کربن) بعنوان ماده پف دهنده استفاده می‌شود. بدلیل کوچکی سلولهای این فومها خواص مکانیکی و فیزیکی برتری (مانند: استحکام خستگی، استحکام به ضربه ، خواص حرارتی و دی الکتریکی) حتی نسبت به پلاستیک فوم نشده دارند. در این تحقیق به بررسی خواص مکانیکی فومهای میکروسلولی ABS پرداخته شده است. میزان چگالی نسبی، تعداد سلولها، اندازه سلولها، ساختار فوم و همچنین استحکام کششی و استحکام در برابر ضربه فوم مورد بررسی و اندازه گیری قرار گرفته است. نتایج نشان می‌دهد که برای بدست آوردن ساختار بهینه، دما و زمان فوم کردن پلیمر باید به دقت تحت کنترل قرار گیرد. این شرایط در دمای حدود 100 درجه سانتیگراد و زمان 80 ثانیه می‌باشد. همچنین استحکام کششی نمونه های فوم شده نسبت به فوم نشده کاهش و میزان جذب انرژی نمونه های فوم شده به فوم نشده افزایش چشمگیری داشته است.

چکیده انگلیسی:

Abstract The Microcellular foams are a group of foams which have a lot of micro cells in the size of about 10 microns. In these foams, neutral gases (Nitrogen or Carbon dioxide) are used as a foaming material. Because of their small sizes, these foams have better mechanical and physical properties (such as fatigue strength, yield strength and de-electrical and thermal properties) than non-foamed plastics. In this study, the mechanical properties of polystyrene microcellular foams have been studied. The rate of relative density, the size of the cells, the structure of the foams and yield and fatigue strength have been studied and measured. To achieve an optimal structure, the results show that temperature and time of foaming should be controlled carefully. This condition is in the temperature of about 100° c and the time of 100 second. Also, the tensile strength of the foamed sample has been reduced and the rate of energy absorption has been significantly increased.