方案摘要
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泡沫(固体或液体中的气体)是我们身边常见的材料。液体泡沫可用于化妆品配方,家庭护理产品及食物,而固体泡沫则用于汽车、航天和飞机的坐垫、绝缘和轻型结构中。固体泡沫是具有低密度和热导率的多孔材料。这些特性加上高能量吸收和隔音,使泡沫成为一种理想的包装材料、减震器和隔音器。
为了对这些泡沫的机械性能进行建模、预测及定制,需要对壁厚、孔径尺寸、形状及排列进行全面的表征。在较小的长度尺度上,制造过程本身也会对机械性能产生影响。聚苯乙烯,聚乙烯,聚丙烯,聚氨酯树脂和聚乳酸等热塑性塑料常被用于泡沫的基础材料,热历史和结晶度以及晶型和取向已被证明是影响泡沫对机械应力反应及其破坏行为的主要因素。由于需要探测的尺度范围很大,因此散射技术(静态和动态光散射、扩散波光谱和小角广角中子X射线散射)对泡沫的全面表征非常重要。
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