وابستگی ثابت دی الکتریک و خواص مکانیکی اسفنج پلی استیرن انبساطی به ضخامت دیواره سلول

فرضیه : 

فناوری تهیه اسفنج های پلیمری با ثابت دی الکتریک دلخواه در طراحی و ساخت تجهیزات مخابراتی کاربرد دارد. از آنجا که اثر مشخصه های ریزساختاری اسفنج های پلی استیرن انبساطی بر مشخصات دی‎الکتریک و خواص مکانیکی شایان توجه است. موضوع این مقاله به اثر ضخامت دیواره سلول اسفنج های پلی استیرن انبساطی بر ثابت دی الکتریک و ضریب اتلاف و سختی و جهندگی اسفنج های پلی استیرن انبساطی متمرکز شده است.

تعدادی نمونه های اسفنج پلی استیرن انبساطی با مقدار تخلخل و ضخامت کل متفاوت با استفاده از برنامه مشخص گرمایی در کوره برنامه پذیر تهیه شدند. ابتدا، خواص فیزیکی از قبیل جرم حجمی و مقدار تخلخل اسفنج پلی استیرن انبساطی تعیین شد و سپس مشخصه های ریزساختاری آن ها مانند میانگین ضخامت دیواره سلول ها با میکروسکوپ الکترونی پویشی بررسی شدند. ثابت و ضریب اتلاف دی‎الکتریک نمونه های اسفنجی حاصل با دستگاه تحلیگر شبکه ای برداری دارای آنتن شیپوری لنزدار ارزیابی شد و خواص مکانیکی نمونه اسفنج های پلی استیرن انبساطی طبق سختی سنج شور D و مقدار انرژی مکانیکی قابل ذخیره با دستگاه جهندگی سنجش شدند.

مشخصه های دی الکتریکی مانند ثابت دی الکتریک و ضریب اتلاف دی الکتریک اسفنج پلی استیرن با افزایش ضخامت دیواره سلول ها در نمونه های با ضخامت کل برابر، به ترتیب تا 12 و %53 افزایش نشان می دهند. همچنین خواص مکانیکی نمونه های اسفنج پلی استیرن از قبیل سختی و جهندگی نیز با افزایش ضخامت دیواره سلول ها در نمونه های با ضخامت کل برابر، به ترتیب 40 و %42 افزایش نشان می دهند. در حالی که ثابت دی الکتریک و ضریب اتلاف دی الکتریک با کاهش ضخامت کل نمونه پلی استیرن اسفنجی حین ثبات ضخامت دیواره سلول های اسفنج پلی استیرن کاهش می یابد، ضخامت کل نمونه اسفنج پلی استیرن اثری بر مقدار سختی و جهندگی نشان نداد.