
发布日期:2026-02-10 来源: 网络 阅读量()
吸声材料,是具有较强的吸收声能、减低噪声性能即材料具有一定的透气性。工程上广泛使用的有纤维材料和灰泥材料两大类。前者包括玻璃棉和矿渣棉或以此类材料为主要原料制成的各种吸声板材或吸声构件等;后者包括微孔砖和颗粒性矿渣吸声砖等。
:按其选材的物理特性和外观主要分为有机纤维吸声材料、无机纤维吸声材料、金属纤维吸声材料等。
2泡沫结构吸声材料:根据泡沫材料孔形式的不同, 可分为闭孔、开孔和半开孔3 种。微孔间互相封闭的称为闭孔型泡沫材料, 互相连通的称为开孔型泡沫材料, 既有连通又有封闭的为半开孔型泡沫材料。
多孔吸声材料的吸声机理是当声波入射到多孔材料时,引起孔隙中的空气振动。由于摩擦和空气的粘滞阻力,使一部分声能转变成热能;此外,孔隙中的空气与孔壁、纤维之间的热传导,也会引起热损失,使声能衰减。
多孔材料的吸声系数随声频率的增高而增大,吸声频谱曲线由低频向高频逐步升高,并出现不同程度的起伏,随着频率的升高,起伏幅度逐步缩小,趋向一个缓慢变化的数值。
1流阻,它是在稳定的气流状态下,吸声材料中的压力梯度与气流线速度之比。当厚度不大时,低流阻材料的低频吸声系数很小,在中、高频段,吸声频谱曲线以比较大的斜率上升,高频的吸声性能比较好。增大材料的流阻,中、低频吸声系数有所提高;继续加大材料的流阻,材料从高频段到中频段的吸声系数将明显下降,此时,吸声性能变劣。所以,对一定厚度的多孔材料,有一个相应适宜的流阻值,过高和过低的流阻值,都无法使材料具有良好的吸声性能。
2孔隙率,指材料中连通的孔隙体积与材料总体积之比,多孔吸声材料的孔隙率一般在70%以上,多数达90%。
3结构因数,材料中间隙的排列是杂乱无章的,但在理论上往往采用毛细管沿厚度方向纵向排列的模型,所以,对具体的多孔材料必须引进结构因数加以修正。多孔材料结构因数,一般在2~10之间,也有高达20~25的。
在低频范围内,结构因数基本不起作用,这是因为在这个金字塔型吸声材料范围内,空气惯性的影响很小,而弹性起主要作用。当材料流阻比较小时,若增大结构因数,在高、中频范围内,可以看到吸声系数的周期性变化。
4厚度的影响 这是由于在孔径和孔隙率一定的情况下,随着厚度的增大,进入孔隙的声波经过孔隙通道也就越长,受到曲折通道的阻挡次数增多,声波在孔隙发生的能量损失也越多。多孔吸声材料中,高频声波主要在材料的表面被吸收,低频声波的吸收在材料内部,随着厚度的增大,低频时吸声系数随厚度的增加而增加的趋势,而高频吸声系数有所下降
在吸声理论中,用流阻、孔隙率、结构因数来确定材料的吸声特性,而在实际应用上,通常是以材料厚度、容重(重量/体积)来反映其结构状态和确定其吸声特性。增加材料的厚度,可提高低、中频吸声系数,但对高频吸收的影响很小。如果在吸声材料和刚性墙面之间留出空间,可以增加材料的有效厚度,提高对低频的吸声能力。
由于材料流阻和容重往往存在着对应关系,因此在工程应用上往往通过调整材料的容重以控制材料的流阻。容重对材料吸声性能的影响是复杂的,但是厚度的变化比起容重的变化对材料吸声性能的影响要大,也就是厚度的影响是第一位的,而容重的影响则是第二位的。
除了采用多孔吸声材料吸声外,还可将材料组成不同的吸声结构,达到更好的吸声效果。常用的吸声结构形式有薄板共振吸声结构和穿孔板吸声结构。指的是阻止声波透过的材料。隔声性能以隔声量表示;
例如:建筑工程中密实、厚重的材料(如粘土砖、钢筋混凝土、钢板等)可以作为隔声材料,阻止空气中的声波透过的建筑物
各类吸声材料, 各具特色和使用价值, 纤维制品的吸声性能较好, 但是在一些物理性能上比泡沫金属类的材料差 。作为一种有效的吸音材料, 多孔材料已广泛应用于噪声管理, 虽然木质纤维板、微穿孔板等也具有较好的降噪功能, 但其应用范围经常受到强度和刚度不够高的限制, 多孔降噪材料具有高比强度、高比刚度、耐腐蚀、防火、防潮、无毒、美观等良好