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復(fù)合材料的聲學(xué)應(yīng)用
關(guān)于聚合物在聲學(xué)性質(zhì)方面的應(yīng)用,主要的意義是降低聲音的影
響。除了材料的性質(zhì)之外,系統(tǒng)的幾何設(shè)計(jì),例如采用發(fā)泡塑料還是
采用層壓塑料,也是重要的。由于這一點(diǎn)以及由于聲音的頻率、溫度
和氣流都起作用,在其實(shí)際體系中精確預(yù)言其可能的行為經(jīng)常是不容
易的。
當(dāng)聲波作用于表面,一部分被反射而另一部分被吸收,甚至任何
透過(guò)的聲波的行為將取決于聲能是否由直接碰撞所吸收或者由空中傳
播。固態(tài)聚合物比空氣具有較高的聲阻抗,因此它們是有效的聲反射
物,然而因?yàn)槁暷茉诒举|(zhì)上是機(jī)械能,如果在一定的溫度條件下聚合
物本身或共混料中的聚合物組分對(duì)所遇的頻率顯示出高度的力學(xué)損耗
,那末就會(huì)發(fā)生吸收。允許頻率和共振溫度外推的近似關(guān)系是頻率每
增加10倍,損耗率溫度大約提高15℃。因此玻璃化溫度低的材料,如
彈性體,在室溫條件下是一種有用的聲吸收器。硬塑料在同樣的基礎(chǔ)
上會(huì)產(chǎn)生較大的反射,并因此留住聲音。這兩類聚合物可能對(duì)傳遞來(lái)
的聲音并不能有效地減弱,因?yàn)檫@基本上取決于材料的密度,但是應(yīng)
用鉛板,如同用聚氯乙烯一樣,可以幫助消音。層狀排列的石墨和云
母片在很寬的頻率范圍內(nèi)可提高天然橡膠和丁基橡膠的吸收能力。
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