浅谈纤维类吸声材料的发展进程
- 格式:pdf
- 大小:328.98 KB
- 文档页数:4
沉默是金——吸音材料在汽车工业的应用与现有市面上使用低廉的吸声材料相比,无纺布具有纤维堆积的无数孔隙、较低的克重、优良的机械性能和价格低的优势,已广泛应用于汽车行业、建筑、屋面吸声、家用材料、游船以及航空领域。
Texel是较早涉足吸声材料市场的无纺布生产商,代表性产品为ThermoFit系列,是公司利用独有的热塑性和非热塑性纤维混合而制成的材料,其中一个系列含100%合成纤维,另一系列含部分天然纤维,两类产品都具有较好的隔音吸声效果,可用于汽车车身、减震隔热垫、门板插件和起落架舱衬里。
采用ThermoFit作为起落架舱内衬时,其中的非热塑性纤维一方面起到减震作用,另一方面经模压后,其中的非热塑性纤维不产生熔解和软化,使用时能像过滤器一样将声音滤掉。
这种“天然+低熔点”纤维的混用模式使产品具有更好的透气性和吸声性。
汽车行业中的吸声性能以比声阻抗表示,其计算单位为瑞利(RAYLS),现在市场上使用的玻璃纤维+PP材料,产品内部的孔隙全部被封掉,导致其吸声性能大大降低,通过使用ThermoFit纤维类材料,由于孔隙的存在而将声音大部分阻隔掉,特别是在模压加工过程中可根据客户要求调整孔隙的大小,从而获得理想的RAYLS值。
此外,Texel还为汽车制造商生产车顶棚表层和底层材料,克重范围为100~300克/平方米,成形时,无纺底层材料位于经编织物下面使汽车加工更加方便。
由于无纺布较低的成本优势,汽车制造商趋向于用无纺布代替原来使用的经编布,Texel公司销售部经理Shipley女士认为:“无纺布行业得力于正在兴起的‘Y’时代汽车系统,这种新时代汽车的设计理念能将车内和外部环境干扰声音完全屏蔽掉,采用非常经济的隔声系统包装,从而将内、外部声音完全分离。
”除此之外,无纺布在汽车轮胎中的吸声作用日渐突出,以前无纺布只作为高端汽车轮胎的内衬使用,现在已经应用于各种车型中,以防止路面噪音进入车厢,美国福特公司率先将无纺布引入到小型汽车中,如Fiesta和Focus车型,且这种趋势发展越来越快。
吸声材料的结构及其发展随着工业和城市化的发展,城市噪音问题愈加突出,吸声材料的需求量也随之增多。
在各种噪音环境中,如机房、电力设备房、音乐会厅、广播室、录音室、办公室等,吸声材料都起着重要的作用。
吸声材料不仅要有较高的吸音性能,还要在多方面满足使用者的需求,因此对吸声材料的结构和性能也越来越高。
吸声材料的结构开孔式开孔式吸声材料在材料表面或材料深处形成了一定形状和尺寸的孔洞,材料的吸声作用是通过声波作用于孔洞内部来实现的。
孔的尺寸和孔的形状对吸声性能有很大的影响。
柔性多孔吸声材料此种材料结构通常都具有柔性,即能够在吸声作用的同时具备减小机械振动的效果。
常见的材料有海绵、泡沫合成材料等,这些材料常常用于各类隔音、隔热、隔震、减震等方面。
薄膜式薄膜式吸声材料是一种功能性薄膜材料,它通过在多孔介质、金属或晶体结构表面覆盖或加工出一定规则的几何图形,在某种声波频率下使声波发生反射或干涉相消而导致吸声的效果。
吸声材料的发展纳米吸声材料纳米技术的发展,为吸声材料提供了更好的性能和更多的选择。
纳米材料由于其材料尺寸小,表面积大,对声波的散射和吸收作用显著,使之成为吸声材料领域的一种重要发展方向。
生物基材料传统吸声材料多为人造材料,但随着对生态环境的关注和生物技术的进步,利用生物材料代替传统吸声材料逐渐成为趋势。
生物基材料具有良好的生物相容性、自我修复等特性,在城市生活噪音治理、生态建筑等方面具有广泛的应用前景。
吸声材料的结构和发展都需要不断创新和突破。
吸声材料从传统的开孔式、泡沫型、布贴型演变到更为复杂的薄膜型,从纳米技术的应用到生物基材料的开发都为吸声材料的近期和远期发展带来了更多的新机遇。
纺织品吸声隔音材料研究进展时间:2011-1-9 11:15:17 | 来源:中国印染行业协会 | 浏览次数:109信息摘要:2·1增加纺织材料的厚度纺织材料作为多孔材料其吸声功能依靠在材料中将声能逐渐消耗掉,因此其吸声性能与材料厚度有关,增加厚度可以使吸声的频率范围向低频方向移动。
由此得出结论吸声材料存在最佳面密度。
2·5改善薄纤维层吸声效果薄纤维层织物单独作为吸声材料其吸声效果较差。
研究新材料新工艺结合吸声理论以及传统吸声结构,最大限度研发纺织材料的吸声性能,设计出既美观又实用的新型纺织材料是纺织吸声材料发展的一大趋势。
摘要:纺织材料因其多孔性成为各学科交叉的研究热点。
本文系统分析了纺织材料的吸声隔声原理,介绍了国内外关于提高纺织材料吸声隔音性能的方法,阐述了纺织品吸声材料的研究进展及其应用。
本文指出现阶段纺织吸声隔声材料研究的问题及将来努力的方向。
关键词:纺织材料;多孔材料;吸声隔声;复合材料纺织品吸声隔音材料,顾名思义就是利用纺织纤维,经加工而成的应用于吸声隔音领域的复合材料。
2000年我国“十五”计划将“绝缘隔音材料”归为产业用纺织品[1]。
但是在实际应用中,装饰类织物如窗帘、装饰帘、帷幕、地毯、挂毯等均可用作吸声隔音材料。
自从1973年文献报道以来,纺织材料以其多孔的疏松结构、良好的可加工性以及材料轻薄等特点,成为吸声隔声领域的一个研究热点。
在家居装饰领域,汽车内饰制造领域,建筑领域以及录音棚、舞台等有广泛的应用前景[2,3]。
1·纺织材料的吸声隔音原理纺织材料因其疏松、柔软、多孔,可归结为多孔吸声材料。
根据多孔吸声材料的吸声机理[4],当声波入射到纺织材料表面时,声波产生的振动引起纺织材料内部空隙以及纤维孔隙内的空气运动。
空气本身具有衰减高频声波的作用,同时空气运动造成纱线与纱线之间、纤维与纤维之间以及纤维内部孔壁的摩擦,由于摩擦和粘滞力的作用使部分声能转化为热能从而使声波衰减。
纤维材料创新探索纤维材料创新的最新进展纤维材料作为一种重要的材料,在现代工业和生活中扮演着重要的角色。
随着科技的进步和人们需求的不断变化,纤维材料的创新成为了一个热门的研究领域。
本文将探讨纤维材料创新的最新进展,包括新型纤维材料的研发、改良纤维材料的性能、以及纤维材料在可持续发展方面的应用。
一、新型纤维材料的研发随着科学技术的不断进步,新型纤维材料的研发取得了显著的进展。
一种非常有潜力的新型纤维材料是碳纳米管纤维。
碳纳米管纤维由碳纳米管组成,具有优异的力学强度和导电性能,被广泛应用于电子、能源、航空等领域。
另一种有前景的新型纤维材料是仿生纤维材料。
仿生纤维材料模仿自然界中的结构和性能,具有良好的柔韧性和适应性,可以广泛应用于医学和生物科技领域。
二、改良纤维材料的性能除了研发新型纤维材料,改良传统纤维材料的性能也是纤维材料创新的重要方向之一。
通过改变纤维的组成、结构和处理方法,可以提高纤维材料的强度、耐磨性、耐高温性等性能。
例如,纳米纤维材料可以通过纤维表面的纳米尺寸改变其力学性能和热稳定性。
此外,利用先进的纺丝技术和添加剂,可以改善纤维材料的吸湿性、防菌性和防紫外线性能,以满足不同领域的需求。
三、纤维材料在可持续发展方面的应用在追求可持续发展的背景下,纤维材料的可再生和可降解性变得越来越重要。
许多研究致力于研发可再生的纤维材料,以减少对有限资源的依赖。
一种值得关注的纤维材料是生物基纤维材料,如生物基聚合物纤维材料,它可以通过生物质资源制备而成,具有良好的可再生性和可降解性。
此外,纤维材料的循环利用和回收也是可持续发展的重要方面。
总结起来,纤维材料创新的最新进展包括新型纤维材料的研发、改良传统纤维材料的性能以及纤维材料在可持续发展方面的应用。
这些进展为科学研究和工业应用提供了新的机遇和挑战。
随着科技的不断进步,相信纤维材料领域还将迎来更多的创新和突破,为社会各个领域带来更多的发展机会。
声学材料的性能与应用研究进展在现代科技和工程领域,声学材料扮演着至关重要的角色。
它们不仅能够改善声音的传播和吸收,还在噪声控制、音频设备优化以及建筑声学等众多方面发挥着关键作用。
随着科技的不断进步,对于声学材料性能的深入理解以及创新应用的探索也在持续推进。
声学材料的性能主要包括吸声性能、隔声性能以及反射性能等。
吸声性能是声学材料最为关键的特性之一。
优秀的吸声材料能够有效地将入射的声波能量转化为热能或其他形式的能量,从而减少声音的反射和混响。
常见的吸声材料如多孔材料,如岩棉、玻璃棉等,其内部存在大量微小的孔隙,声波在这些孔隙中传播时,通过摩擦和粘滞作用将声能转化为热能。
此外,还有一些纤维状材料,如聚酯纤维吸音板,也具有良好的吸声效果。
隔声性能则是衡量声学材料阻挡声音传播能力的重要指标。
隔声材料通常具有较高的密度和较大的刚度,能够有效地阻止声波的穿透。
例如,厚重的混凝土墙、钢板等都是常见的隔声材料。
然而,单纯依靠增加材料的厚度和密度来提高隔声性能往往并不经济和实用。
因此,研究人员一直在探索新型的隔声结构和材料,如多层复合隔声材料、声学超材料等。
这些新型材料通过巧妙的结构设计和材料组合,能够在较薄的厚度下实现出色的隔声效果。
反射性能在一些特定的声学场景中也具有重要意义。
例如,在音乐厅和录音棚中,需要通过合理控制声音的反射来营造良好的声学环境。
一些表面光滑、坚硬的材料,如金属板、大理石等,具有较强的声音反射能力。
声学材料的应用领域十分广泛。
在建筑声学中,声学材料被广泛用于会议室、剧院、体育馆等场所的声学处理。
通过在墙壁、天花板和地面上使用合适的声学材料,可以有效地控制声音的反射和混响,提高声音的清晰度和可懂度。
在工业领域,声学材料常用于降低机器设备产生的噪声,保护工人的听力健康,同时提高工作环境的舒适度。
例如,在发动机舱、风机房等场所,可以使用吸声和隔声材料来降低噪声水平。
在交通领域,声学材料也发挥着重要作用。
一、纤维材料的重要性纤维材料是生活中不可或缺的一部分,它们可以被用于制作服装、家居用品、汽车和航空航天工业中的零部件等等。
而生物基纤维材料,作为一种环保、可再生的材料,受到了越来越多人的关注。
二、我国生物基纤维材料的起源1. 我国自古以来就有利用植物纤维制作纺织品的传统,如青稞、苎麻、黄麻等原料被广泛用于纺织业。
2. 20世纪,随着科学技术的发展,我国开始大规模开发和利用生物基纤维材料,逐渐将其应用于更多领域。
三、我国生物基纤维材料的发展历程1. 20世纪50年代,我国开始进行一系列生物基纤维材料的研究和开发工作,主要集中在技术研究和产品开发上。
2. 70年代至80年代,我国加大了对生物基纤维材料的研究力度,成立了多个研究机构和生产企业,积极推动生物基纤维材料产业的发展。
3. 90年代至21世纪初,我国的生物基纤维材料产业步入了快速发展期,产品种类和质量不断提升,市场需求逐渐增大。
4. 目前,我国已经成为全球最大的生物基纤维材料生产和消费国之一,产业链不断完善,产品远销海外。
四、我国生物基纤维材料的应用领域1. 服装纺织行业:生物基纤维材料的优良物理性能和环保特点使其成为时尚品牌和大型服装企业的首选材料。
2. 家居用品:生物基纤维材料可以制作床上用品、窗帘等,受到了家庭和酒店等场所的青睐。
3. 汽车工业:生物基纤维材料在汽车制造中被用于内饰件和外饰件的生产,大大降低了汽车的整体重量,并且对环境友好。
4. 航空航天工业:生物基纤维材料由于其轻质、高强度等特性,在航空航天领域也受到了广泛应用。
五、我国生物基纤维材料产业的现状与未来发展趋势1. 目前,我国的生物基纤维材料产业已经形成了一定规模,各类产品不断涌现,技术水平和品质得到了很大的提升。
2. 随着人们对环保和可持续发展的关注不断增强,生物基纤维材料产业的未来发展趋势将更加明朗。
政府对该产业的支持力度也将进一步加大。
3. 未来,我国的生物基纤维材料产业将更加多元化,专业化,高端化,国际化,拓展更多的应用领域,满足未来社会和市场需求。