Mechanical and volumetric expansion of expandable polystyrene subjected to fuel material for self-sealing composite coating applications
Notice bibliographique
Résumé
Expandable polystyrene is widely used in several industries as a sealing medium due to its desirable mechanical properties, durability, and high-volume expansion. In particular, it has been employed as embedded beads in emerging composite self-sealing coatings for fuel tank applications. To optimize the performance of these composite coatings and support modeling and simulation (M&S) efforts, fundamental mechanical data of the expandable beads is essential. Yet, such data is currently lacking in the literature. This experimental study investigates the volumetric expansion, surface morphology, and mechanical properties of polystyrene beads before and after exposure to Jet-A fuel. The volumetric expansion of beads was measured using an optical microscope, where their surface behavior was assessed before and after fuel exposure to evaluate changes in morphology. Results showcase a considerable mean swelling ratio of approximately 12. Scanning electron microscopy (SEM) analysis revealed an adhesiveness effect among the beads following fuel exposure, contributing to their sealing behavior. In addition, to investigate the mechanical properties of the beads before and after exposure, a flat-tip micro-indentation technique was employed. The results showed that the expanded beads underwent significantly greater deformation and a drop in stiffness (more than 16-fold) compared to their dry counterparts. Both dry and expanded beads exhibited creep behavior, with the expanded beads demonstrating a higher degree of creep (approximately 12 times higher). These findings provide both qualitative and quantitative insights into the volumetric and mechanical changes of the expandable beads at room temperature subjected to fuel.
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».