新型吸声纤维材料——合成改性铝纤维材料

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新型吸声纤维材料
——合成改性铝纤维材料

改性微孔纤维吸声板是北京市劳动保护科学研究所研发的一款新型低频吸声结构材料。项目研发小组结合国外先进技术，经过长期试验探索，研制出的一种高效制备改性铝纤维材料的低温熔抽新型技术方法，其利用催化活化技术将材料熔融态温度降低，避免了核心成份高温失效，并使材料结构在低温状态下得以细化和熔抽成型，从而改善了微观组织结构，增加了声学阻抗特性，优化了力学性能。同时，项目组研发出一整套提高材料声学性能的实施工艺和设计应用规程，使产品可以应用系列化的材料与实际降噪目标的声学特性相匹配，从而实现传统降噪材料和方法难以实现的低频吸声降噪能力，有效解决了各目标声源的低频噪声控制难题。目前，该产品已形成系列化产品，并通过严格的服役可靠性测试及试验分析（耐温、耐腐蚀、耐污秽）。在低频降噪领域，已成功应用于多项低频噪声控制工程，获得了良好的实际应用效果。

改性铝纤维材料的铝板网厚度、网孔尺寸、纤维毡面密度、纤维种类、纤维直径、辊压间隙、孔隙率等主要参数均对改性铝纤维材料的声学性能存在较大影响。

对于一般的多孔吸声材料而言，低频吸声系数通常会随材料密度增加而提高。而对改性铝纤维吸声板的相关试验表明，由于改性铝纤维吸声板并非单纯的多孔吸声材料，而是具有一定共振吸声结构的材料，因而该材料的吸声性能会随铝纤维毡面密度的增加而提高，特别是对500Hz以下的低频吸声系数，这种效果会更加明显。

具有梯度结构的改性铝纤维吸声板，相比于一般结构的改性铝纤维吸声板，具有更宽的吸声频带，不仅在低频降噪方面具有更高的吸声系数，在高频同样也具有很高的吸声系数，可见采用梯度密度结构的铝纤维吸声板具有更宽的吸收频带和更高的平均吸声系数。

共振吸声材料必须要有空气层组成的共振腔，改性铝纤维吸声板同样需要空气层作为共振腔。随着空气层厚度的增加，吸声系数曲线的波峰逐渐升高，并向低频段移动，即背腔的厚度增加有利于低频吸声。

人工盐雾腐蚀试验24h后，所有样品均表面发黑，但192h腐蚀后，其表面状态并未继续扩展，且无锈点产生。熔抽纤维吸声板具有类似效果，表面状态较切削纤维白亮。