閉孔泡沫鋁吸聲降噪性能及其應用

2025/03/13 08:08

閉孔泡沫鋁是一種金屬基體(母體)內隨機分布著孔洞(第二相)的新型材料,具有連續相鋁的金屬特點和分散相氣孔的特性,不僅保留了金屬的導電及延展等特性,而且質輕,具有吸聲、隔聲、吸能減振、電磁屏蔽、低熱導率等多孔材料的特性,表現出集結構與功能特性于一身的特征,已經成為當今世界材料科學領域的重要研究、開發課題之一。

噪聲作為當代三大環境污染之一,給人們的正常生活和工作,以及工農業生產都帶來極大的危害,已經成為亟待解決的環境問題。使用吸聲材料降低噪聲是目前切實可行也行之有效的降噪方法,閉孔泡沫鋁作為一種金屬基多孔材料,具有耐高溫、耐腐蝕、防潮、阻燃、潔凈、美觀、使用壽命長等特點,且由于生產、使用和報廢回收過程無二次污染,被譽為“綠色環保材料”。作為具有多種優良性能的特殊金屬材料,從最初發明到今天工藝不斷成熟、完善,現在已經可以生產出大尺寸的樣件,并開始工業化生產,具有了可以廣泛應用的先決條件。將閉孔泡沫鋁應用于吸聲降噪領域具有良好的發展前景

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????通過對吸聲系數的測定來分析各因素對閉孔泡沫鋁降噪性能的影響。在吸聲系數影響因素的實驗中,首先分析了不同厚度、孔隙率、孔徑的泡沫鋁試樣的吸聲系數測試結果,總結這幾種因素對吸聲效果的影響規律。進一步對閉孔泡沫鋁試樣進行打孔處理,打孔后使用駐波管法測試不同打孔率、打孔后不同背后空腔深度、不同孔排列方式、不同打孔孔徑的閉孔泡沫鋁試樣的吸聲系數曲線。將打孔后的不同閉孔泡沫鋁試樣進行組合:與不同厚度玻璃棉進行組合,與打孔鋁板組合,在試樣表面覆蓋纖維吸聲布,對幾種組合結構分別測量其吸聲系數曲線。對測試的結果,從吸聲系數峰值、半峰寬、降噪系數、吸收峰中心頻率四個角度討論吸聲系數的變化規律及吸聲能力。

結合閉孔泡沫鋁不同材料或結構因素下的吸聲規律及吸聲機理將閉孔泡沫鋁應用于聲屏障、汽車排氣消聲器,使用噪聲綜合測量儀的特點。的1/3 倍頻程頻譜分析模塊測量高速公路噪聲,測量客車的汽車排氣噪聲。根據閉孔泡沫鋁吸聲系數的測試結果,結合高速公路噪聲1/3信頻程頻譜分析特點,設計合適結構的閉孔泡沫鋁聲屏障;根據閉孔泡沫鋁吸聲系數的測試結果,結合汽車排氣消聲器的頻率分布特點設計合適結構的閉孔泡沫鋁消聲器。在安裝聲屏障及消聲器后,進行實地測量,根據測量結果,評價該閉孔泡沫鋁吸聲結構的降噪效果,


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