环境材料学——阻尼降噪.ppt

1、阻尼降噪材料的研发现状,目 录,阻尼降噪材料概述,阻尼降噪材料的作用机理,阻尼降噪材料的研发现状,前 言,概念：材料的阻尼是指材料内部经受振动变形过程中损耗振动能量的能力。这种将机械振动和声振动的能量转变为热能耗散掉从而达到减震消声目的的材料就是阻尼降噪材料，它是一种新型功能材料。 研发历史：第一阶段:1784-1920 年进行实验室科学试验。第二阶段:1920-1940 年进行工程应用研究。第三阶段:1940 年至今,人们开始定量描述阻尼对动态系统的影响,并发展起一门新的技术-阻尼技术。,概 述,分类 : 根据材料类型可分为聚合物基阻尼减振材料、金属类阻尼减振材料、复合阻尼减振材料。根据高聚

2、物阻尼材料与金属复合的方式可将阻尼结构分为约束型阻尼结构材料和自由型阻尼结构材料。根据高聚物阻尼材料的结构特点可分压敏胶型、热塑性塑料、橡胶和泡沫塑料、互穿聚合物网络等。,前言,工作原理 ： （1）基体材料固有的粘弹性。 （2）填料的特性。 （3）面相的阻尼。 （4）由材料破坏引起的阻尼。 （5）热弹性阻尼。 影响因素：阻尼材料的阻尼性能与各组分聚合物阻尼性能和玻璃化转变有关,还与各组分聚合物的相容性、交联度、填料以及材料的使用条件等因素有关。,阻尼降噪材料的工作原理和影响因素,研发现状,实质：在交变力作用下，高分子材料会发生滞后现象和力学损耗从而产生阻尼作用。即当震动和噪声传到高分子材料时，

3、机械能转化为分子链或分子链段的运动能，并通过分子间的内摩擦转化为热能而耗散。,聚合物基阻尼减振材料,作用机理,阻尼效果符合质量守恒定律，即通过增加质量能听有效的降低振动和噪声。由金属弹性层提供构件所需的机械强度。弹性层进坑多的耗散振动动能。,金属类阻尼降噪材料,胶粉本身的弹性性能，经过掺杂后，混合料的弹性明显增加,表现为回弹变形增大,模量减小。,复合型阻尼降噪材料,作用机理,用种子乳液聚合的方法合成了一系列PVA / PBA 乳胶互穿聚合物网络。由动态力学谱可以得出, 乳胶双向互穿以及BA 同AN 共聚可极大地改善PBA 与PVA 的相容性，从而极大地改善乳胶IPN 的阻尼性能。 采用同步互贯

4、聚合物网络(SIN) 技术制备一种新型的聚苯基硅氧(PMPS)/聚甲基丙烯酸酯(PMAc) 阻尼材料获得玻璃转变温度区域较高，阻尼系数更大的材料。,聚合物基阻尼降噪材料,研发现状,应用实例,高效阻尼复合橡胶绵吸音隔音毡,聚亚氨酯泡沫复合材料,韩国潜艇外部材料采用聚合物,在传统的高阻尼金属材料和金属基复合材料阻尼特性的发展基础上采用高阻尼的基体合金、高阻尼的增强物以及设计高阻尼的界面层是有效的三种方法.,金属类阻尼复合降噪材料,发展现状,应用实例,香港金属阻尼隔音毡,多层金属高阻尼界面层,采用高阻尼基体合金,改性沥青铺设公路起减震降噪效果 废胶粉用于水泥浆和砂浆添加剂： 废旧轮胎用于声屏障,复合阻尼减振材料,发展前景,概述,无锡市顺达利节能降噪材料限公司用铝箔PU棉Ailuminiumfoil+Pu cotton复合降噪材料。,橡胶阻尼材料,阻尼降噪材料的开发和应用已经将近四十年,理论知识还不是特别成熟,发展还有广阔的空间，采用种子乳液聚合方法和互穿聚合物网络实现更多组分的互溶，开发高效材料。目前人们正在努力开发利用废弃物制造阻