Published August 10, 2021 | Version v1
Publication Open

Experimental Study of Loaded Foams During Free Fall Investigation and Evaluation of Microstructure

  • 1. Polytechnic School of Algiers

Description

Abstract We aim to maintain as much control as possible over the development of the microstructure during the manufacture of polyurethane foam with a certain density. As a result, the finished product may not contain the required characteristics for the shock absorber used. That is why polyurethane foam loaded with zinc oxide and silica must be able to sustain the cellular structure and strengthen it. Mechanical characterization was carried out utilizing a dynamic drop impact test conducted on locally developed and constructed equipment. Polyurethane foams' mechanical properties are highly reliant on their density, cell structure (size and shape), and the fraction of open or closed cells. Within the cell structure, the foam may be directed preferentially. Following that, Raman spectroscopy and SEM investigation were used to visualize the semi-opened cells of the cellular polymer. The cellular polymer appears to possess permanent, regular cellular structures with a high degree of reversibility in terms of overlap.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

الملخص نهدف إلى الحفاظ على أكبر قدر ممكن من التحكم في تطوير البنية المجهرية أثناء تصنيع رغوة البولي يوريثان بكثافة معينة. ونتيجة لذلك، قد لا يحتوي المنتج النهائي على الخصائص المطلوبة لممتص الصدمات المستخدم. هذا هو السبب في أن رغوة البولي يوريثان المحملة بأكسيد الزنك والسيليكا يجب أن تكون قادرة على الحفاظ على البنية الخلوية وتقويتها. تم إجراء التوصيف الميكانيكي باستخدام اختبار تأثير السقوط الديناميكي الذي تم إجراؤه على المعدات المطورة والمبنية محليًا. تعتمد الخواص الميكانيكية لرغاوي البولي يوريثان اعتمادًا كبيرًا على كثافتها وبنية الخلية (الحجم والشكل) وجزء الخلايا المفتوحة أو المغلقة. داخل بنية الخلية، يمكن توجيه الرغوة بشكل تفضيلي. بعد ذلك، تم استخدام مطيافية رامان وفحص SEM لتصور الخلايا شبه المفتوحة للبوليمر الخلوي. يبدو أن البوليمر الخلوي يمتلك هياكل خلوية دائمة ومنتظمة مع درجة عالية من الانعكاس من حيث التداخل.

Translated Description (French)

Résumé Nous visons à garder le plus de contrôle possible sur le développement de la microstructure lors de la fabrication de mousse de polyuréthane d'une certaine densité. En conséquence, le produit fini peut ne pas contenir les caractéristiques requises pour l'amortisseur utilisé. C'est pourquoi la mousse de polyuréthane chargée d'oxyde de zinc et de silice doit être capable de maintenir la structure cellulaire et de la renforcer. La caractérisation mécanique a été réalisée à l'aide d'un test d'impact de chute dynamique effectué sur des équipements développés et construits localement. Les propriétés mécaniques des mousses de polyuréthane dépendent fortement de leur densité, de leur structure cellulaire (taille et forme) et de la fraction de cellules ouvertes ou fermées. Dans la structure cellulaire, la mousse peut être dirigée préférentiellement. Ensuite, la spectroscopie Raman et l'investigation SEM ont été utilisées pour visualiser les cellules semi-ouvertes du polymère cellulaire. Le polymère cellulaire semble posséder des structures cellulaires permanentes et régulières avec un haut degré de réversibilité en termes de chevauchement.

Translated Description (Spanish)

Resumen Nuestro objetivo es mantener el mayor control posible sobre el desarrollo de la microestructura durante la fabricación de espuma de poliuretano con una cierta densidad. Como resultado, el producto terminado puede no contener las características requeridas para el amortiguador utilizado. Es por eso que la espuma de poliuretano cargada con óxido de zinc y sílice debe ser capaz de sostener la estructura celular y fortalecerla. La caracterización mecánica se llevó a cabo utilizando una prueba dinámica de impacto de caída realizada en equipos desarrollados y construidos localmente. Las propiedades mecánicas de las espumas de poliuretano dependen en gran medida de su densidad, estructura celular (tamaño y forma) y la fracción de celdas abiertas o cerradas. Dentro de la estructura celular, la espuma puede dirigirse preferentemente. A continuación, se utilizaron la espectroscopia Raman y la investigación SEM para visualizar las células semiabiertas del polímero celular. El polímero celular parece poseer estructuras celulares permanentes y regulares con un alto grado de reversibilidad en términos de superposición.

Files

latest.pdf.pdf

Files (1.7 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:d44a502cd554a5754ba16d81030cb66d
1.7 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
دراسة تجريبية للرغاوي المحملة أثناء فحص السقوط الحر وتقييم البنية المجهرية
Translated title (French)
Étude expérimentale des mousses chargées pendant l'investigation en chute libre et l'évaluation de la microstructure
Translated title (Spanish)
Estudio experimental de espumas cargadas durante la investigación y evaluación de la microestructura en caída libre

Identifiers

Other
https://openalex.org/W3189204031
DOI
10.21203/rs.3.rs-792400/v1

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Algeria