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[[파일:Foam - big.jpg|섬네일|비누 거품]]
'''거품'''(foam)은 [[액체]]나 [[고체]] 형태의 [[기체]] 주머니들이 모여 형성된 물질이다.<ref>[http://www.merriam-webster.com/dictionary/foam Foam | Definition of Foam by Merriam-Webster<!-- Bot generated title -->] {{webarchive|url=https://web.archive.org/web/20141209213221/http://www.merriam-webster.com/dictionary/foam |date=2014-12-09 }}</ref><ref>D. Weaire, S. Hutzler, "The Physics of Foams", Oxford University Press, 1999, {{ISBN|0198510977}}, {{ISBN|978-0-1985-1097-0}}</ref><ref>I. Cantat, S. Cohen-Addad, F. Elias, F. Graner, R. Höhler, O. Pitois, F. Rouyer, A. Saint-Jalmes, "Foams: structure and dynamics", Oxford University Press, ed. S.J. Cox, 2013, {{ISBN|9780199662890}}</ref> 즉, [[기포]](bubble)가 덩어리진 것이며 일상적으로는 크게 구분 없이 통용된다. 특히 물거품을 포말(泡沫)이라고 칭한다.
(거품=폼 이라 칭한다.)
구조
폼은 대부분의 경우 다중 스케일 시스템입니다.
표면 발포체의 거품의 질서와 무질서
<nowiki>하나의 스케일은 거품입니다 : 일반적으로 재료 거품은 무질서하고 다양한 거품 크기를가집니다. 더 큰 크기에서, 이상화 된 폼의 연구는 벌집 (honeycomb)이라고도 불리는 최소 표면 및 3 차원 tessellation의 수학적 문제와 밀접하게 관련되어 있습니다. Weaire-Phelan 구조는 완벽하게 배열 된 발포체의 최적 (최적) 단위 셀로 간주됩니다. [5] Plateau의 법칙은 비누 막이 발포체에서 구조를 형성하는 방법을 설명합니다.</nowiki>
버블보다 낮은 스케일은 준 안정 발포체 용 필름의 두께로, 라멜라 (lamellae) 라 불리는 상호 연결된 필름 네트워크로 간주 될 수 있습니다. 이상적으로, 라멜라는 삼중 선을 연결하고 고원 지대라고하는 연결 지점에서 바깥쪽으로 120 °를 발산합니다.
더 낮은 스케일은 필름의 표면에서의 액체 - 공기 계면입니다. 대부분이 계면 활성제는 종종 계면 활성제, 입자 (Pickering 유제) 또는보다 복잡한 결합으로 만들어진 양친 매성 구조의 층에 의해 안정화됩니다.
형성
거품을 생성하기 위해서는 몇 가지 조건이 필요합니다. 기계적 작업, 표면 장력을 감소시키는 표면 활성 성분 (계면 활성제) 및 거품의 파괴보다 빠른 거품 형성이 있어야합니다. 폼을 생성하려면 표면적 (ΔA)을 높이려면 작업 (W)이 필요합니다.
거품이 생성되는 방법 중 하나는 많은 양의 가스가 액체와 섞이는 분산을 통한 것입니다. 보다 구체적인 분산 방법은 고체의 구멍을 통해 가스를 액체로 주입하는 것을 포함한다. 이 프로세스가 매우 느리게 완료되면 아래 그림과 같이 한 번에 하나의 버블이 오리피스에서 방출 될 수 있습니다.
분리 시간을 결정하는 이론 중 하나가 아래에 나와 있습니다. 그러나이 이론은 실험 데이터와 일치하는 이론적 인 데이터를 생산하지만 모세관 현상으로 인한 분리가 더 나은 설명으로 받아 들여집니다.
여기서, γ는 표면 장력이고, r은 오리피스의 반경이다. 더 많은 공기가 버블로 밀리면 부력이 표면 장력보다 빠르게 증가합니다. 따라서, 부력이 표면 장력을 극복하기에 충분히 클 때 분리가 발생한다.
또한, 버블을 반경 R의 구형으로 취급하고, 상기 식에 체적 V를 대입하면,
매우 느리게 형성되는 기포에 대한 모세관 현상에서이 현상을 조사하면 압력 p 내부가 어디에서나 일정하다고 가정 할 수 있습니다. 액체의 정수압은 p_ {0}에 의해 지정됩니다. 계면에서 기체에서 액체로의 압력 변화는 모세관 압력과 동일합니다. 금후,
여기서 R1과 R2는 곡률 반경이고 양수로 설정됩니다. 버블의 줄기에서, R3과 R4는 곡률 반경도 양수로 취급됩니다. 여기서 액체의 정수압은 거품의 꼭대기에서 줄기까지의 거리 z를 고려해야한다. 기포의 줄기에서의 새로운 정수압은 p0 (ρ1 - ρ2) z입니다. 정수압은 모세관 압력과 균형을 이루며 아래 그림과 같습니다.
마지막으로, 상단 및 하단 압력의 차이는 정수압의 변화와 같습니다.
기포의 줄기에서, 기포의 모양은 거의 원통형이다; 결과적으로, R3 또는 R4는 크고, 다른 곡률 반경은 작다. 버블의 줄기가 길어지면 반경 중 하나가 커지고 다른 하나가 줄어들면 불안정 해집니다. 특정 지점에서 줄기의 수직 길이가 줄기의 둘레를 초과하고 부력으로 인해 거품이 분리되고 과정이 반복됩니다.
안정
안정화
영화의 마랑 고니 효과
마론 고니 (Marangoni) 필름 효과 (2)
거품의 안정화는 발포체 내의 분자들 사이의 반 데르 발스 (van der Waals) 힘, 쌍 극성 계면 활성제에 의해 생성 된 전기 이중층 및 라멜라에 복원력으로 작용하는 마 랑고 니 효과에 의해 발생합니다.
마 랑고 니 효과는 거품이 심한 액체에 따라 다릅니다. 일반적으로, 용액 내의 계면 활성제는 표면 장력을 감소시킨다. 계면 활성제는 또한 표면에 함께 응집되어 다음과 같은 층을 형성합니다.
Marangoni 효과가 발생하려면 첫 번째 그림에서와 같이 거품이 들여 쓰기되어야합니다. 이 들여 쓰기는 지역 표면적을 증가시킵니다. 계면 활성제는 용액의 대부분보다 계면 활성제의 확산 시간이 더 깁니다.
또한, 표면 연신은 움푹 한 부분의 표면 장력을 주변 영역보다 크게 만듭니다. 결론적으로, 계면 활성제의 확산 시간이 길기 때문에 Marangoni 효과가 발생할 시간이 있습니다. 표면 장력의 차이는 낮은 표면 장력의 영역에서 더 높은 표면 장력의 영역으로 액체 흐름을 유도하는 그라디언트를 생성합니다. 두 번째 그림은 마 랑고 니 효과 (Marangoni effect)가 발생한 후 평형에있는 필름을 보여준다. [7]
불안정화
Rybczynski와 Hadamar는 거품이 반경 r 인 구형이라는 가정하에 거품에서 상승하는 거품의 속도를 계산하는 방정식을 개발했습니다.
속도는 초당 센티미터 단위입니다. ρ1과 ρ2는 가스와 액체의 밀도를 각각 g / cm3 단위와 ῃ1 단위로 나타내고 ῃ2는 기체와 액체의 점도 g / cm · s를, g는 단위 cm / s2 단위의 가속도를 각각 나타낸다.
그러나 액체의 밀도와 점도가 기체보다 훨씬 크기 때문에 기체의 밀도와 점도는 무시할 수 있으며 거품의 속도에 대한 새로운 방정식은 다음과 같이 상승합니다.
그러나 실험을 통해 기포 상승에 대한보다 정확한 모델이 다음과 같이 나타났습니다.
편차는 거품이 구형이라는 가정에 영향을주는 마랑 고니 (Marangoni) 효과 및 모세관 압력 때문에 발생합니다. 곡면 기체 액체 계면에서의 라플라스 압력의 경우, 한 점에서 2 개의 주 곡률 반경은 R1과 R2이다 [8] 곡선 인터페이스에서는 한 단계의 압력이 다른 단계의 압력보다 큽니다. 모세관 압력 Pc는 다음 식에 의해 주어진다.
여기서 감마는 표면 장력입니다. 아래의 거품은 액체 (단계 2)의 가스 (단계 1)이고 점 A는 거품의 상단을 지정하고 점 B는 거품의 하단을 지정합니다.
정수압을위한 거품
점 A에서의 버블의 상부에서, 액체 내의 압력은 가스뿐만 아니라 p0로 가정된다. 점 B에서의 거품의 바닥에서, 정수압은 다음과 같습니다.
여기서 ρ1과 ρ2는 기체와 액체의 밀도이다. 기포의 상단에서의 정수압의 차이는 0이며, 계면을 가로 지르는 기포의 바닥에서의 정수압의 차이는 gz (ρ2 - ρ1)입니다. 점 A에서의 곡률 반경이 동일하고 RA로 표시되고 점 B에서의 곡률 반경이 동일하고 RB로 표시된다고 가정하면 점 A와 점 B 사이의 모세관 압력의 차이는 다음과 같습니다.
평형 상태에서 모세관 압력의 차이는 정수압의 차이로 균형을 이루어야합니다. 금후,
기체의 밀도가 액체의 밀도보다 작기 때문에 방정식의 좌변은 항상 양의 값을 갖습니다. 따라서 RA의 역함수는 RB보다 커야합니다. 기포의 꼭대기에서 기포의 바닥까지 곡률 반경이 증가한다는 것을 의미합니다. 따라서 중력을 무시하지 않으면 거품이 구형이 될 수 없습니다. 또한, z가 증가함에 따라 이것은 RA와 RB의 차이도 발생시킵니다. 이는 거품이 성장함에 따라 거품이 모양에서 벗어나는 것을 의미합니다.
거품 불안정화는 여러 가지 이유로 발생합니다. 첫째, 중력에 의해 Rybczynski와 Hadamar가 이론에 포함 된 거품 기저부로 액체가 배수됩니다. 그러나 거품은 또한 삼투압으로 인해 불안정 해져 거품의 내부 농도 차이로 인해 라멜라에서 고원 경계로 배수가 일어나고 라플라스 압력은 압력 차이로 인해 작은 기포에서 큰 기포로 가스를 확산시킵니다. 또한, 필름은 분리 압력 하에서 파열 될 수 있습니다. 이러한 효과는 개별 (T1 공정) 또는 집단 ( "눈사태"유형조차도) 일 수있는 거품보다 큰 비늘에서 거품 구조의 재배치를 초래할 수 있습니다.
실험 및 특성화
많은 현상을 포함하는 멀티 스케일 시스템과 다목적 매체이기 때문에 다양한 기술을 사용하여 거품을 연구 할 수 있습니다. 다른 스케일을 고려할 때, 실험 기법은 회절 패턴인데, 주로 마이크로 미터 이하의 스케일이나 미세한 스케일의 빛 산란 기술 (DWS, 아래 참조, 정적 및 동적 광 산란, X 선 및 중성자 산란)입니다. 시스템이 연속적이라고 간주하면, 벌크 물성은 광 투과율뿐만 아니라 전도도를 특징으로 할 수 있습니다. 구조와 벌크 사이의 상관 관계는 특히 음향학에 의해보다 정확하게 증명됩니다. 거품 사이의 조직은 무작위 (Pott의 모델) 또는 결정론적인 방법 (표면 진화)에서 최소 표면 에너지의 순차적 인 전개를 사용하여 수치 적으로 연구되었습니다. 이러한 모델을 사용하여 시간에 따른 진화 (즉, 다이나믹스)를 시뮬레이트하거나, 개별 거품의 움직임을 고려한 버블 모델 (Durian)을 시뮬레이션 할 수 있습니다.
소규모 구조물의 관찰은 발포체를 레이저 광선 또는 x- 선 광선으로 비추고 거품 사이에서 필름의 반사율을 측정하여 만들 수 있습니다. 지구 구조의 관측은 중성자 산란을 사용하여 수행 할 수 있습니다.
발포체에 의한 방사선 반사
수직 주사와 결합 된 다중 광 산란의 측정 원리
수직 스캐닝과 결합 된 일반적인 광산란 (또는 확산) 광학 기술, 다중 광산란은 제품의 분산 상태를 모니터링하여 불안정 현상을 확인하고 정량화하는 데 가장 널리 사용되는 기술입니다. [12] 그것은 거품을 포함하여 희석없이 모든 농축 분산액에서 작용합니다. 샘플을 통해 빛이 보내지면 거품에 의해 뒤쪽으로 산란됩니다. 후방 산란 강도는 분산상의 크기 및 부피 분율에 직접 비례한다. 따라서 농도 (배수, 이수) 및 크기의 세계적 변화 (숙성, 유착)의 국소 변화가 감지되고 모니터링됩니다.
응용 프로그램
액체 폼
액체 발포체는 소화기 화재, 특히 석유 화재에 사용되는 것과 같은 난연성 폼에 사용할 수 있습니다.
어떤면에서는 효모가 반죽에 작은 가스 거품을 생성하여 빵을 일으키기 때문에 발효 된 빵은 거품입니다. 반죽은 전통적으로 기공이 서로 연결되어 있지 않은 폐쇄 셀 폼으로 이해되어 왔습니다. 반죽을 자르면 절단 된 버블에서 가스가 방출되지만 나머지 반죽의 가스는 빠져 나올 수 없습니다. 반죽이 너무 멀리 올라가도록 허용되면, 가스 포켓이 연결된 열린 셀 폼이됩니다. 자, 반죽을 자르거나 그렇지 않으면 표면이 부러지면 많은 양의 가스가 빠져 나올 수 있고 반죽이 무너질 수 있습니다. 지나치게 증가 된 반죽의 개방 구조는 개별 가스 거품으로 구성되는 대신에 밀가루 물 풀의 실로 채워진 가스 공간으로 구성됩니다. 최근의 연구에 따르면 빵의 기공 구조는 99 %가 하나의 큰 공포에 연결되어 있기 때문에 축축한 반죽의 독립 기포가 빵의 열린 셀 고형 포말로 변형됩니다.
비 표면적이 매우 큰 기체 - 액체 발포체의 고유 한 특성은 거품 부상 및 발포 분획 화의 화학 공정에서 이용됩니다.
고체 발포체
추가 정보 : 고분자 포말
<nowiki>고체 발포체는 경량의 세포 공학 재료의 한 종류입니다. 이 폼은 전형적으로 기공 구조에 따라 두 가지 유형으로 분류됩니다 : 개방 셀 구조의 폼 (망목 폼이라고도 함) 및 독립 셀 폼. 충분히 높은 셀 분해능에서 모든 유형은 연속 또는 "연속체"물질로 취급 할 수 있으며 예측 가능한 기계적 특성을 지닌 세포 고형물이라고합니다 [14].</nowiki>
연속 셀 구조의 폼은 서로 연결되어 상대적으로 부드럽고 상호 연결된 네트워크를 형성하는 기공을 포함합니다. 연속 기 포움은 그 기포를 둘러싼 가스로 채 웁니다. 공기로 채워지면 상대적으로 좋은 절연체가 생기지 만 열린 셀이 물로 채워지면 절연 특성이 저하됩니다. 최근의 연구는 절연체 재료로서 연속 기포 폼의 특성을 연구하는데 중점을두고 있습니다. 밀 글루텐 / TEOS 바이오 발포체가 생산되어 오일 기반 자원에서 얻은 발포체와 비슷한 절연체 특성을 나타냅니다. [16] 폼 고무는 오픈 셀 폼의 일종입니다.
폐쇄 형 셀 폼은 상호 연결된 기공이 없습니다. 독립 기포 폼은 일반적으로 구조로 인해 압축 강도가 높습니다. 그러나 독립 기포 폼은 일반적으로 밀도가 높고 더 많은 재료가 필요하며 결과적으로 생산 비용이 비쌉니다. 폐쇄 셀은 절연을 향상시키기 위해 특수 가스로 채울 수 있습니다. 독립 기포 구조의 발포체는 연속 기포 구조의 발포체에 비해 치수 안정성, 흡습 계수 및 강도가 높습니다. 모든 종류의 폼은 샌드위치 구조 복합 재료의 핵심 재료로 널리 사용됩니다.
세포 고형물의 최초의 공학적 사용은 나무로되어 있으며 건조한 형태로는 리그닌, 셀룰로오스 및 공기로 구성된 폐쇄 셀 폼입니다. 20 세기 초반부터 특수하게 제조 된 다양한 종류의 고체 폼이 사용되었습니다. 이 폼의 밀도가 낮기 때문에 단열재 및 부양 장치로서 탁월하며 경량 성 및 압축성으로 인해 포장재 및 채움재로 이상적입니다.
발포제로 아조 디카 본 아미드 (azodicarbonamide) [17]를 사용하는 예는 비닐 (PVC) 및 EVA-PE 발포체의 제조에서 발견되며 고온에서 기체로 분해하여 기포 형성에 역할을한다. [18] [19] [20].
이 거품의 무작위 또는 "확률 론적"기하학은 에너지 흡수에도 좋게 만듭니다. 20 세기 후반에서 21 세기 초반에 이르기까지 새로운 제조 기술로 무게 당 강도와 강성이 우수한 기하학이 가능하게되었습니다. 이러한 새로운 물질은 전형적으로 조작 된 세포 고형물이라고합니다.
실험 및 특성화
많은 현상을 포함하는 멀티 스케일 시스템과 다목적 매체이기 때문에 다양한 기술을 사용하여 거품을 연구 할 수 있습니다. 다른 스케일을 고려할 때, 실험 기법은 회절 패턴인데, 주로 마이크로 미터 이하의 스케일이나 미세한 스케일의 빛 산란 기술 (DWS, 아래 참조, 정적 및 동적 광 산란, X 선 및 중성자 산란)입니다. 시스템이 연속적이라고 간주하면, 벌크 물성은 광 투과율뿐만 아니라 전도도를 특징으로 할 수 있습니다. 구조와 벌크 사이의 상관 관계는 특히 음향학에 의해보다 정확하게 증명됩니다. 거품 사이의 조직은 무작위 (Pott의 모델) 또는 결정론적인 방법 (표면 진화)에서 최소 표면 에너지의 순차적 인 전개를 사용하여 수치 적으로 연구되었습니다. 이러한 모델을 사용하여 시간에 따른 진화 (즉, 다이나믹스)를 시뮬레이트하거나, 개별 거품의 움직임을 고려한 버블 모델 (Durian)을 시뮬레이션 할 수 있습니다.
소규모 구조물의 관찰은 발포체를 레이저 광선 또는 x- 선 광선으로 비추고 거품 사이에서 필름의 반사율을 측정하여 만들 수 있습니다. 지구 구조의 관측은 중성자 산란을 사용하여 수행 할 수 있습니다.
발포체에 의한 방사선 반사
수직 주사와 결합 된 다중 광 산란의 측정 원리
수직 스캐닝과 결합 된 일반적인 광산란 (또는 확산) 광학 기술, 다중 광산란은 제품의 분산 상태를 모니터링하여 불안정 현상을 확인하고 정량화하는 데 가장 널리 사용되는 기술입니다. [12] 그것은 거품을 포함하여 희석없이 모든 농축 분산액에서 작용합니다. 샘플을 통해 빛이 보내지면 거품에 의해 뒤쪽으로 산란됩니다. 후방 산란 강도는 분산상의 크기 및 부피 분율에 직접 비례한다. 따라서 농도 (배수, 이수) 및 크기의 세계적 변화 (숙성, 유착)의 국소 변화가 감지되고 모니터링됩니다.
응용 프로그램
액체 폼
액체 발포체는 소화기 화재, 특히 석유 화재에 사용되는 것과 같은 난연성 폼에 사용할 수 있습니다.
어떤면에서는 효모가 반죽에 작은 가스 거품을 생성하여 빵을 일으키기 때문에 발효 된 빵은 거품입니다. 반죽은 전통적으로 기공이 서로 연결되어 있지 않은 폐쇄 셀 폼으로 이해되어 왔습니다. 반죽을 자르면 절단 된 버블에서 가스가 방출되지만 나머지 반죽의 가스는 빠져 나올 수 없습니다. 반죽이 너무 멀리 올라가도록 허용되면, 가스 포켓이 연결된 열린 셀 폼이됩니다. 자, 반죽을 자르거나 그렇지 않으면 표면이 부러지면 많은 양의 가스가 빠져 나올 수 있고 반죽이 무너질 수 있습니다. 지나치게 증가 된 반죽의 개방 구조는 개별 가스 거품으로 구성되는 대신에 밀가루 물 풀의 실로 채워진 가스 공간으로 구성됩니다. 최근의 연구에 따르면 빵의 기공 구조는 99 %가 하나의 큰 공포에 연결되어 있기 때문에 축축한 반죽의 독립 기포가 빵의 열린 셀 고형 포말로 변형됩니다.
비 표면적이 매우 큰 기체 - 액체 발포체의 고유 한 특성은 거품 부상 및 발포 분획 화의 화학 공정에서 이용됩니다.
고체 발포체
추가 정보 : 고분자 포말
<nowiki>고체 발포체는 경량의 세포 공학 재료의 한 종류입니다. 이 폼은 전형적으로 기공 구조에 따라 두 가지 유형으로 분류됩니다 : 개방 셀 구조의 폼 (망목 폼이라고도 함) 및 독립 셀 폼. 충분히 높은 셀 분해능에서 모든 유형은 연속 또는 "연속체"물질로 취급 할 수 있으며 예측 가능한 기계적 특성을 지닌 세포 고형물이라고합니다 [14].</nowiki>
연속 셀 구조의 폼은 서로 연결되어 상대적으로 부드럽고 상호 연결된 네트워크를 형성하는 기공을 포함합니다. 연속 기 포움은 그 기포를 둘러싼 가스로 채 웁니다. 공기로 채워지면 상대적으로 좋은 절연체가 생기지 만 열린 셀이 물로 채워지면 절연 특성이 저하됩니다. 최근의 연구는 절연체 재료로서 연속 기포 폼의 특성을 연구하는데 중점을두고 있습니다. 밀 글루텐 / TEOS 바이오 발포체가 생산되어 오일 기반 자원에서 얻은 발포체와 비슷한 절연체 특성을 나타냅니다. [16] 폼 고무는 오픈 셀 폼의 일종입니다.
폐쇄 형 셀 폼은 상호 연결된 기공이 없습니다. 독립 기포 폼은 일반적으로 구조로 인해 압축 강도가 높습니다. 그러나 독립 기포 폼은 일반적으로 밀도가 높고 더 많은 재료가 필요하며 결과적으로 생산 비용이 비쌉니다. 폐쇄 셀은 절연을 향상시키기 위해 특수 가스로 채울 수 있습니다. 독립 기포 구조의 발포체는 연속 기포 구조의 발포체에 비해 치수 안정성, 흡습 계수 및 강도가 높습니다. 모든 종류의 폼은 샌드위치 구조 복합 재료의 핵심 재료로 널리 사용됩니다.
세포 고형물의 최초의 공학적 사용은 나무로되어 있으며 건조한 형태로는 리그닌, 셀룰로오스 및 공기로 구성된 폐쇄 셀 폼입니다. 20 세기 초반부터 특수하게 제조 된 다양한 종류의 고체 폼이 사용되었습니다. 이 폼의 밀도가 낮기 때문에 단열재 및 부양 장치로서 탁월하며 경량 성 및 압축성으로 인해 포장재 및 채움재로 이상적입니다.
발포제로 아조 디카 본 아미드 (azodicarbonamide) [17]를 사용하는 예는 비닐 (PVC) 및 EVA-PE 발포체의 제조에서 발견되며 고온에서 기체로 분해하여 기포 형성에 역할을한다. [18] [19] [20].
이 거품의 무작위 또는 "확률 론적"기하학은 에너지 흡수에도 좋게 만듭니다. 20 세기 후반에서 21 세기 초반에 이르기까지 새로운 제조 기술로 무게 당 강도와 강성이 우수한 기하학이 가능하게되었습니다. 이러한 새로운 물질은 전형적으로 조작 된 세포 고형물이라고합니다.
Syntactic foam
주요 기사 : Syntactic 거품
신생 발포체로 알려진 폐쇄 형 셀 폼의 특수 부류는 매트릭스 재료에 내장 된 중공 입자를 포함합니다. 구체는 유리, 세라믹 및 폴리머를 비롯한 여러 재료로 만들 수 있습니다. 신택 틱 발포체의 장점은 심도 및 우주 응용 분야를 포함한 많은 응용 분야에 이상적인 재료로 만들어주는 매우 높은 강도 대 무게 비율을 가지고 있다는 것입니다. 특정 신택 틱 폼은 형상 기억 폴리머를 매트릭스로 사용하여 폼이 형상 기억 수지 및 복합 재료의 특성을 취할 수있게합니다. 즉, 특정 온도 이상으로 가열되고 냉각 될 때 반복적으로 재 형성 될 수있는 능력을 갖는다. 형상 기억 폼은 동적 구조 지원, 유연한 폼 코어 및 확장 가능한 폼 충진과 같은 많은 가능한 어플리케이션을 가지고 있습니다.
피부 일체형
내장 피부 폼 (Self-skin foam)은 고밀도 피부와 저밀도 코어가있는 폼 타입입니다. 이것은 개방 몰드 공정 또는 폐쇄 몰드 공정으로 형성 될 수있다. 오픈 몰드 프로세스에서 두 개의 반응성 구성 요소가 혼합되어 열린 몰드에 쏟아집니다. 그런 다음 몰드를 닫고 혼합물을 팽창시켜 경화시킵니다. 이 과정을 사용하여 생산 된 품목의 예로는 팔걸이, 베이비 시트, 신발 밑창, 매트리스 등이 있습니다. 더 일반적으로 반응 사출 성형 (RIM)으로 알려진 폐쇄 몰드 공정은 혼합 된 구성 요소를 고압 하에서 밀폐 된 몰드에 주입합니다.
탈포
주요 기사 : 소포제
이 경우, 거품이 많은 액체를 의미하는 거품은 또한 다양한 물질의 제조에서 종종 원하지 않는 부산물로 생성됩니다. 예를 들어 거품은 화학 산업, 특히 생화학 공정에서 심각한 문제입니다. 많은 생물학적 물질, 예를 들어 단백질은 교반 또는 통기시 쉽게 거품을 생성합니다. 거품은 액체 흐름을 변화시키고 공기로부터의 산소 이동을 차단함으로써 호기성 발효 과정에서 미생물 호흡을 방지하기 때문에 문제가됩니다. 이러한 이유로, 실리콘 오일과 같은 소포제가 이러한 문제를 방지하기 위해 추가되었습니다. 거품 제어의 화학적 방법은 제품 품질이 매우 중요한 식품 및 제약 산업에서 특히 발생할 수있는 문제점 (즉, 오염, 물질 전달의 감소)과 관련하여 항상 바람직한 것은 아니다. 거품 형성을 방지하기위한 기계적 방법은 화학적 방법보다 일반적입니다.
소리의 속도
거품을 통한 소리의 속도의 음향 특성은 유압 구성 요소의 고장을 분석 할 때 중요합니다. 이 분석에는 전체 유압 사이클을 피로 파괴로 계산하는 것이 포함됩니다. 폼에서 소리의 속도는 폼을 만드는 가스의 기계적 성질 인 산소, 질소 또는 그 조합에 의해 결정됩니다.
소리의 속도가 액체의 유체 특성을 기반으로한다고 가정하면 피로주기 계산 및 기계적 유압 구성 요소의 오류가 발생합니다. 낮은 한계 (롤오프와 함께 0-50,000Hz)를 설정하는 음향 변환기 및 관련 계측을 사용하면 오류가 발생합니다. 음향 사이클의 실제 주파수를 측정하는 동안 낮은 롤오프 (roll-off)는 1-1000 MHz 또는 그 이상의 가능한 범위에서 실제 유압 사이클에 의한 오판을 초래합니다. 계측 시스템은 사이클 대역폭이 실제 측정 사이클을 10에서 100 배로 초과하는 경우에 가장 많이 드러납니다. 관련 기기 사용 비용도 10에서 100 배 증가합니다.
대부분의 움직이는 수력 - 기계 구성 요소는 0-50 Hz에서 순환하지만, 관련 유압 유체의 거품 상태를 초래하는 동반 기체 버블은 움직이는 기계 구성 요소가 더 높은주기에서 순환하지 않더라도 1000 MHz를 초과 할 수있는 실제 수력 사이클을 초래합니다 회수.
== 각주 ==
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