废弃羊毛吸声复合材料的制备及其性能

为解决废弃羊毛再生循环利用问题,开发吸声系数高且吸声频带宽的吸声材料,以废弃羊毛为增强材料,乙烯醋酸乙烯共聚物（EVA）为基体材料,通过热压法制备了废弃羊毛/EVA 吸声复合材料。选用传递函数法分析废弃羊毛/EVA吸声复合材料的热压温度、材料密度、废弃羊毛质量分数、材料厚度、后空气层厚度以及废弃羊毛的排列方式等对吸声系数的影响。结果表明：用最优工艺制备的废弃羊毛/EVA吸声复合材料在低中高频都有优异吸声性能;该材料的吸声性能在中低频区域表现突出,在1 000 Hz处吸声系数达到0.9,材料降噪系数达0.65,平均吸声系数为0.6,即该材料为高效吸声材料;为吸声机制声波入射材料内部激发振动,声能转化为动能及热能,使废弃羊毛/EVA吸声复合材料具有优异吸声性能。     

涤纶非织造吸声材料的吸声性能研究

研究涤纶非织造吸声材料的吸声性能。利用具有细度梯度的涤纶纤维制备了12种非织造吸声材料,测试分析了不同加固方式、纤维细度、针刺密度和材料厚度对涤纶纤维非织造吸声材料吸声性能的影响。结果表明:在所制备的涤纶非织造吸声材料中,采用针刺加固工艺、较细的纤维细度、较小的针刺密度以及较大的材料厚度,可以获得更好的吸声效果。认为:涤纶纤维可以作为非织造吸声材料应用,其吸声性能较好。     

多层复合吸声结构的制备与性能研究

将穿孔板与氯化聚乙烯/七孔涤纶纤维复合材料进行复合制备了一系列的无后部空腔层的多层复合吸声结构。采用SW230驻波管运用传递函数法测试了复合吸声结构的吸声性能,分析了不同组合层数、组合方式、复合材料厚度以及穿孔板的孔隙率对吸声性能的影响。研究结果表明：在双层复合结构中,当穿孔板为测试面时,其吸声性能呈现多孔材料的特性;而测试面为复合材料时,吸声结构具有膜空腔共振的特性;当穿孔板层数超过二层时,复合吸声结构能将多孔材料吸声机理和共振吸声机理进行有机结合从而拓宽了其的吸声频域。是一种具有工程应用潜力的吸声结构。     

机织间隔织物增强聚氨酯泡沫复合材料的吸声性能

为进一步改善机织间隔织物增强聚氨酯泡沫复合材料的吸声性能，以不同质量分数的竹粉为填料加入间隔织物增强聚氨酯泡沫中，进行吸声性能测试并优化设计，研究了复合材料的空腔厚度、穿孔率以及二者相结合对吸声性能的影响。结果表明：在复合材料中加入竹粉质量分数为0.5%的吸声性能最好；空腔厚度越大，吸声峰值越向低频方向移动，且吸声频带越来越窄；穿孔率越大，吸声峰值越大，吸声峰值随穿孔率增加整体向高频方向移动，吸声频带越来越宽；穿孔率越大，达到吸收峰值所需的空腔越小，空腔厚度越大，所需穿孔率越小，穿孔与空腔相结合可以改善复合材料吸声效果。     

废弃苎麻纤维吸声复合材料的制备及其性能分析

以废弃苎麻纤维为增强材料,乙烯-醋酸乙烯酯共聚物为基体材料,使用热压工艺制备废弃苎麻纤维/乙烯-醋酸乙烯酯共聚物吸声阻燃复合材料。设计实验以吸声系数为评测标准,测得最佳的工艺参数为:热压温度125℃,热压压力8 MPa、热压时间25 min、苎麻纤维质量分数45%、材料密度0.204 g/cm~3、材料厚度25 mm、后空气层厚度10 mm。最优工艺条件下,材料的平均吸声系数为0.48,降噪系数为0.50,最高吸声系数可达0.9以上,为废弃苎麻纤维的回收利用提供了新的利用途径,可将其制造成新型吸声材料来治理噪声污染。     

废弃秸秆/聚己内酯吸声复合材料的制备与性能

为提高废弃秸秆的利用率,拓宽其应用领域,以废弃秸秆为增强原料,聚己内酯为基体材料,通过热压法制备废弃秸秆/聚己内酯吸声复合材料.在热压温度为120℃,压力为10 MPa,热压时间为20 min的条件下,通过实验探究秸秆质量分数、复合材料密度、复合材料厚度、后置空气层厚度等参数对吸声复合材料吸声性能的影响.结果表明:当秸...     

海水老化下类填充微穿孔板结构水下吸声材料的性能及其寿命预测

针对现阶段潜艇用水下吸声材料的低厚度强低频吸声的性能诉求,基于三维间隔织物,将兼具多孔和共振吸声特性的类填充微穿孔板(F-MPPL)结构引入常规空心微珠填充水下吸声材料(HBF复合材料)中,设计出新型三相复合水下吸声材料(F-MPPL复合材料)。鉴于海中复杂环境对水下吸声材料声学性能的影响,采用人工海水浸泡的方法对F-MPPL复合材料进行海水老化,结果发现老化12个月后的F-MPPL复合材料平均吸声系数下降了13.6%。同时,基于海水老化下孔隙率和穿孔率的变化对最终宏观模型仿真结果的影响,对F-MPPL复合材料的水下吸声性能寿命进行预测发现,模型可准确预测材料吸声峰值的位置,但对材料吸声系数峰值的大小预测稍有偏差。研究结果可为各类水下吸声材料的吸声性能老化研究提供实践经验,并为F-MPPL结构在海水老化下的长期寿命预测及性能优化提供理论参考。     

废弃花生壳/EVA复合材料的制备及其吸声性能

为废弃花生壳寻找合理的应用途径,以废弃花生壳为增强材料,EVA(乙烯-醋酸乙烯共聚物)粉末为基体材料,采用热压法,制备废弃花生壳/EVA吸声复合材料。在热压压力5 MPa,热压温度120℃,热压时间8min条件下,探究废弃花生壳质量分数、材料厚度、材料密度及后空气层厚度对材料吸声性能的影响。结果表明,废弃花生壳质量分数为50%,材料厚度为30mm,密度为0.382g/cm3,后空气层厚度为30mm时,废弃花生壳/EVA复合材料在低中高频率范围内吸声性能优异,最大吸声系数可达到0.92,属于高效吸声材料。     

废弃涤纶织物/氯化聚乙烯复合材料的隔声性能

为解决废旧纺织纤维资源化利用问题和日常生活中的噪声污染,采用废弃涤纶织物与氯化聚乙烯逐层贴合,热压制得具有良好隔声效果的隔声复合材料。通过对废弃涤纶织物、纯氯化聚乙烯（CPE）板、废弃涤纶织物/CPE层合隔声材料的隔声量曲线分析发现,废弃涤纶织物/CPE层合复合材料的隔声性能最好;改变废弃涤纶织物层数、面密度和加压压力,制得不同参数的废弃涤纶织物/CPE层合复合材料。通过对隔声量曲线分析可知,随废弃涤纶织物层数、材料面密度和加压压力的增加,其隔声量提高;对隔声复合材料的隔声量进行理论计算,并与实际测量值进行对比分析,结果表明理论计算值与实际测量值有较好的吻合性。     

杨絮纤维/EVA吸声复合材料的制备及吸声性能

为解决废弃杨絮纤维引起的环境污染问题,以杨絮纤维为增强材料、EVA为基体材料,通过热压法制备杨絮纤维/EVA吸声复合材料。通过单因素试验,以传递函数法测得的平均吸声系数和降噪系数为检测指标,并兼顾材料成型效果,确定杨絮纤维/EVA吸声复合材料的最佳工艺参数,即热压温度为105℃、热压时间为20 min、杨絮纤维质量分数为45%。研究发现,当复合材料厚度为1.5 cm、复合材料密度为0.102 g/cm~3、后空气层厚度为10.0 mm时,杨絮纤维/EVA吸声复合材料的平均吸声系数为0.41,降噪系数为0.40,最大吸声系数可达到0.65,吸声性能等级达到Ⅲ级。结合扫描电镜照片,以及不同工艺参数及设计参数下复合材料的吸声特性的分析,得出杨絮纤维/EVA吸声复合材料的吸声机理主要是多孔吸声机理。     

Research on sound absorption properties of multilayer structural material based on discarded polyester fiber

Thermoplastic polyurethane was reinforced with discarded polyester fiber to develop excellent mechanical properties of fiberboard composites, by hot pressing and mixing method. The fiberboard was drilled and made as a perforated plate, which was then coupled with polyester fabric; so a multiple layer structural material with good sound absorption function was achieved. Sound absorption properties were studied by changing holes diameter, air cavity depth, and perforation ratio. Theoretical absorption coefficient was obtained through building analytical model and massive theoretical calculation. It was found that it has good agreement with the experimental results. Hence, the analytical model could be adopted to predict the sound absorption coefficient of multilayer structural composites.     

车用PET/PP分散复合熔喷吸音材料的研究

本文采用分散复合融喷技术分别制得了PET/PP分散复合熔喷材料和羽毛/PP分散复合熔喷非织造材,研究了材料厚度、面密度、熔喷纤维平均直径对其吸引系数的影响,结果表明：吸声系数随着厚度的增加而增加;面密度对吸声系数影响较小,随着面密度的增加,样品的吸声系数也有所增加,但增幅较小;熔喷纤维平均直径在1.7~2.4μm内变化时对吸音系数无显著影响。另外,本文还进一步选用3M公司吸音产品和传统废纺毡吸引材料,对比分析了4种材料的吸音性能,结果表明：PET/PP分散复合熔喷吸音材料的吸音性能接近3M公司产品,而且其吸音性能优于传统车用废纺毡吸音材料及羽毛/PP分散复合熔喷非织造材料。     

基于废弃聚苯硫醚滤料的多层吸声材料制备及其性能

为解决废旧聚苯硫醚(PPS)滤袋难处理的问题,将其回收进行碱洗处理,再利用热风黏合成形加工方法将碱洗处理的滤袋与不同厚度规格的聚氨酯(PU)膜相结合制备多层吸声复合材料。借助扫描电子显微镜、垂直法阻燃性能测试仪、电子织物强力机、噪声振动测试系统对PPS+PU+PPS与PPS+PU+PPS+PU+PPS 这2种结构形貌特征、阻燃性能、力学性能、吸声隔声性能进行表征。结果表明:碱洗处理的滤袋表面依然残留少量粉尘颗粒,但并未出现纤维破损断裂的现象,纤维间孔隙较多,复合材料纤维间的孔隙减少,内部变得致密;处理后的复合材料,阻燃性能与单层PPS滤料相比,依旧保持较好,在同种结构中,其力学性能均与PU膜厚度呈现正相关;2种结构中,吸声系数呈现出相同的变化趋势,并且大小与膜厚呈现负相关,高频阶段最大可达0.27,传递损失程度与膜厚呈现负相关,PPS+PU+PPS+PU+PPS结构在高频阶段最高可达41 dB。     

废弃玉米秸秆的结构特征及其吸声性能

为增加废弃玉米秸秆的回收利用率,分别以长度为1.5、6和10 mm的废弃秸秆颗粒、棉纤维和大麻纤维为增强材料,聚己内酯为基体材料,通过热压成型工艺制备厚度为1.5 cm的吸声复合材料。采用声阻抗传递函数法对复合材料的吸声性能进行测试与对比,并分析其吸声机制。结果表明:1.5 mm长的废弃秸秆所制备复合材料的吸声性能最好,最大吸声系数达到0.71,平均吸声系数为0.50,降噪系数达到了0.51;废弃秸秆纤维素大分子主链上的氧六环结构为声波反复反射、折射提供了基础,较高的线性使得氢键等单键能够自由旋转,增加了声波能量的消耗,且废弃玉米秸秆的结晶度低使得声能易于沿着分子链传播,从而将声能转化为分子链段振动耗散。     

中空涤纶增强橡胶基复合材料层合非织造布的吸声性能

为改进氢化羧基丁腈橡胶（HXNBR）/单孔中空涤纶短纤复合材料（HF）在中低频的吸声性能,将厚度为1 mm、质量比为70/30制取的HF与厚度为3mm、面密度为300g/ m²的针刺单孔中空涤纶短纤非织造布（NPH）层合制取了双层材料 HF-NPH、三层材料 HF-NPH-HF 和 NPH-HF-NPH。研究认为：双层材料以HF为入射面可有效改进材料在中低频的吸声性能,吸声系数在 750Hz 处达到峰值 0.761,吸声系数大于 0.2 的有效频域为550~1700Hz,但在 1700Hz 以上中高频吸声性能 差;三层材料则在中低频吸声性能优异的同时中高频吸声性能也较好,吸声系数大于 0.2 的有效频域均为 450~2500Hz,在此范围内平均吸声系数均大于0.56,但总体上NPH-HF-NPH吸声性能更优。     

The research of EM wave absorbing properties of ferrite/silicon carbide/graphite three-layer composite coating knitted fabrics

The polyester knitted fabric was used as a basilicon carbide structure material. A three-layer composite coating finishing was applied to the structure material using ferrite, silicon carbide, and graphite absorbing materials. The single factor test method was used in this series of research. The impact on dielectric constant and loss tangent of absorbtion of each agent and the coating thickness of each layer were studied. From these results, the three-layer composite coating materials that had excellent absorbing properties were selected and prepared. The results showed that when the ferrite (60 wt%) was used as a bottom layer, the silicon carbide (36 wt%) was used as a middle layer and the graphite (24 wt%) was used as a surface layer with the respective thickness of 0.5, 0.3, and 0.3 mm, an excellent microwave absorbing property was noted for the three-layer composite coating material. In order to meet the requirements for the engineering field, physilicon carbideal and mechanical properties of the microwave absorbing materials were also characterized.     

基于BP神经网络的非织造材料基复合吸声体吸声系数预测

以涤纶针刺非织造材料和聚丙烯熔喷非织造材料为研究对象,通过实验获得其物理结构参数,并将复合前后非织造材料厚度、面密度、孔隙率和孔径作为BP神经网络的输入项,用于预测吸声体的平均吸声系数,同时通过调节输入神经元个数、传递函数和隐含层个数构建了最佳的BP神经网络预测模型。对非织造材料基复合吸声体的吸声性能进行预测,并与测试结果进行了对比。结果表明,运用BP神经网络可以建立较理想的适用于复合吸声体平均吸声系数预测的模型。