超薄吸聲材料結構的制作方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明屬于減振降噪技術領域,具體涉及一種超薄吸聲材料結構。
【背景技術】
[0002]目前常用的吸聲材料結構主要是較多孔纖維材料結構,如由超細玻纖棉、巖棉板、聚酯纖維棉、三聚氰胺泡沫、鋁纖維板、發(fā)泡鋁、泡沫玻璃等制成的吸聲材料;它們的共性是材料過厚及疏松多孔,這樣的結構使得聲波可以進入其內部,通過空氣分子在其空隙里振動摩擦,將聲能轉化為熱能,進而聲能被減弱或消耗掉,來實現(xiàn)吸聲降噪、控制聲場的目的。但是,由于其自身的超細纖維、多層、過厚及多孔等特性將會引發(fā)諸多的隱患,如吸聲材料的開裂、增加負重及安全隱患,在使用過程中易引起火災,且易產生纖維析出,飄散在空氣中,同時空氣中的細小塵埃、病毒細菌等也容易積存在孔隙內,對環(huán)境的潔凈度產生不利影響。
[0003]在某些特殊的行業(yè),如食品、醫(yī)療、制藥、生物、材料、電子、航空航天等領域,對環(huán)境的潔凈度和安全度要求很高,上述的多孔纖維吸聲材料就不能應用。對于這些區(qū)域內的反射聲,要想消除是非常困難的,大多數(shù)情況下不得不忍受高噪聲污染帶來的影響,造成聽力下降、心情煩躁、工作效率降低,易產生產品質量事故和安全事故。針對上述情況,一些地方使用鋼板、石膏板等表面材料將吸聲材料封閉在其內部,以防止對環(huán)境的影響。但是,這樣的設置對調節(jié)聲場、降低內部空間混響聲基本起不到作用。
【發(fā)明內容】
[0004]為了解決現(xiàn)有技術存在的上述問題,本發(fā)明提供了一種超薄吸聲材料結構。
[0005]本發(fā)明所采用的技術方案為:一種超薄吸聲材料結構,由第一層薄板和第二層薄板相互重合且固定連接,所述第一層薄板與所述第二層薄板形狀相同且表面積相等,所述第一層薄板的厚度為0.01-0.2mm,所述第二層薄板的厚度為0.2_5mm,所述第二層薄板上開設有若干個通孔。
[0006]所有的所述通孔與第一層薄板接觸的底面積之和為所述第一層薄板的表面積的15% -85%。
[0007]所述通孔與第一層薄板接觸的底面積之和為所述第一層薄板的表面積的50%。
[0008]所述通孔的內壁為曲面,所述第一層薄板的形狀為C字形或幾字形。
[0009]所述通孔的形狀為圓柱形或棱柱形,所述通孔的軸線與所述第一層薄板的表面相垂直。
[0010]若干所述通孔均勻分布在所述第二層薄板上。
[0011]所述第一層薄板和所述第二層薄板均為長方形薄板,以第二層薄板的中心為圓心的圓形區(qū)域內的所有通孔的底面積占該圓形區(qū)域的面積為X,所述圓形區(qū)域的面積越大,所述X變小。
[0012]所述第一層薄板由鐵合金、招鎂合金、鎳合金、銅合金或石墨稀制成。
[0013]所述第一層薄板和所述第二層薄板均由同一種合金制成,所述第一層薄板和所述第二層薄板一體成型。
[0014]—種包括所述的超薄吸聲材料結構的墻體,所述墻體設有所述超薄吸聲材料結構,所述超薄吸聲材料結構位于所述墻體的最外側,所述第一層薄板相對于所述的第二層薄板靠外。
[0015]使用時,露在聲場一側的是光滑平整的表面,背面則是凸凹相間的吸聲結構,呈網格狀分布。本發(fā)明通過吸聲材料和結構來實現(xiàn)聲場控制與調節(jié),應用于噪聲治理、廳堂音質以及創(chuàng)造自由聲場環(huán)境等方面。
[0016]本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明的超薄吸聲材料結構是通過專業(yè)的實驗測量,結合聲學理論,設計出合適的超薄板厚度及面積“透聲率”,使聲波幾乎無阻擋地穿過薄板實現(xiàn)吸聲,聲學吸聲頻帶很寬,從20Hz?20KHz均有吸聲效果,平均吸聲系數(shù)達到0.90 ;本發(fā)明的超薄吸聲材料結構允許寬頻聲波通過,使聲波進入背后空腔或背后其他吸聲材料,進而實現(xiàn)寬頻吸聲,由于受激共振,提高了低頻吸聲系數(shù),對高頻段聲波,則通過其超薄結構使其吸收。該超薄新型材料結構為金屬材質,無纖維,表面光潔,可以干濕擦拭,吸聲部分厚度微米級,從材料結構上完全滿足高潔凈環(huán)境的使用要求,為解決此類環(huán)境中的大噪聲污染提供有效可行的解決方案。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明的超薄吸聲材料結構背面的結構示意圖;
[0018]圖2是本發(fā)明的超薄吸聲材料結構側面的結構示意圖;
[0019]圖3是本發(fā)明的超薄吸聲材料結構的C字形的結構示意圖;
[0020]圖4是本發(fā)明的超薄吸聲材料結構的幾字形的結構示意圖;
[0021]圖5是本發(fā)明的包括超薄吸聲材料結構的墻體的結構示意圖.
[0022]圖中:1、第一層薄板;2、第二層薄板;3、通孔;4、超薄吸聲材料結構;5、空腔;6、需要進行吸聲處理的墻體。
【具體實施方式】
[0023]實施例1
[0024]如圖1和圖2所示,本發(fā)明提供了一種超薄吸聲材料結構,由第一層薄板1和第二層薄板2疊加而成,第一層薄板在第二層薄板之下,第一層薄板的厚度為0.05mm,第二層薄板的厚度為0.2mm,第一層薄板與第二層薄板形狀相同且表面積相等,第一層薄板與第二層薄板相互重合且固定連接,第二層薄板上開設有若干個通孔3,通孔的底面積之和為第一層薄板的表面積的50%;通孔的形狀棱柱形或圓柱形,通孔的內壁也可為球面;若通孔的形狀為圓柱形,通孔與第一層薄板相垂直,通孔呈網格狀均勻或非均勻分布,“透聲率”均勻一致或從中部向四周遞減。超薄吸聲材料結構可以設計成C字形(如圖3所示)或幾字形(如圖4所示)。
[0025]第一層薄板和第二層薄板均由同一種鐵合金制成,也可以由同一種鋁鎂合金、鎳合金、銅合金或均由石墨烯等制成,第一層薄板和第二層薄板一體成型。一體式的強度骨架(第二層薄板)與大面積的超薄透聲層(第一層薄板)相結合,從外表面