近年來，隨著人們生活品質(zhì)的不斷提高和環(huán)保意識的日益增強，其對居住環(huán)境的要求也逐步提高，噪聲的控制問題已引起各國政府和科技工作者的普遍重視。各種吸音材料被廣泛應(yīng)用于噪聲控制，隨著用量的不斷增長，人們對其性能也提出了更高的要求，從實現(xiàn)單一吸聲性能向兼具高吸聲性、裝飾性、經(jīng)濟性和環(huán)保性等性能轉(zhuǎn)變。
一、吸音材料
隔音材料用于抑制聲音透射，而吸音材料則用于降低聲音反射。一般吸音材料的產(chǎn)品松軟多孔，表面富有細孔，孔和孔之間相互貫通，并深入到內(nèi)層。
二、吸音原理
聲波作為一種機械能，當聲波進入材料孔隙后，孔隙中空氣和細小的纖維發(fā)生振動，在摩擦和粘滯阻力作用下，聲能轉(zhuǎn)化為熱能。吸聲可分為多孔材料吸聲和共振結(jié)構(gòu)吸聲兩類。
三、吸音材料的分類
01
有機纖維吸音材料
早期的有機纖維吸聲材料主要是指天然植物纖維，其在中、高頻范圍吸聲性能良好，但防火、防腐、防潮等性能較差。隨著合成工業(yè)的飛速發(fā)展， 研究人員對合成纖維進行了深入的研究。
02
無機纖維吸音材料
無機纖維吸聲材料主要是指天然的或人造的以無機礦物為基本成分的一類纖維材料，這類材料不僅吸聲性能良好而且質(zhì)輕、 不燃，但安裝不便，對環(huán)境有污染，會影響人們的健康。隨后，具有阻燃、耐高溫和高強等特點的金屬纖維吸聲材料問世，吸聲性能優(yōu)異，但造價較高，工藝復(fù)雜。
03
無機泡沫吸音材料
目前科研人員主要集中在泡沫玻璃和泡沫金屬的研究上。泡沫玻璃質(zhì)輕、不腐、不燃、無氣味、施工方便，其孔隙率可達 85%以上，但工藝不好控制，成本較高。泡沫金屬是一種新型多孔材料，主要研究泡沫鋁及其合金。經(jīng)過發(fā)泡處理使其內(nèi)部形成大量氣泡，分布在連續(xù)的金屬相中構(gòu)成孔隙結(jié)構(gòu)。
04
泡沫塑料吸音材料
泡沫塑料吸音材料主要是指以各種樹脂為基料，加入少許的發(fā)泡劑、催化劑、穩(wěn)定劑等輔助材料， 經(jīng)加熱發(fā)泡制成的一種輕質(zhì)、吸聲、隔熱、阻燃、耐腐蝕、防震材料，目前應(yīng)用較廣的是聚氨酯泡沫吸音材料，但其強度低，使用不便。
05
非織造吸音材料
非織造材料具有多孔性、柔軟性及彈性，當聲波入射到材料表面時，一部分透入材料內(nèi)部，在微孔中左右傳播，由于粘滯性和熱傳導(dǎo)效應(yīng)會消耗一部分聲能，而非織造材料本身就是一種具有三維雜亂分布的多孔介質(zhì)材料，纖維與纖維之間存在著大量相互連通的微孔，較大的比表面積、孔隙率及蓬松結(jié)構(gòu)賦予非織造材料良好的吸聲性能。
四、非織造吸音材料的優(yōu)勢
非織造材料以其蓬松的纖網(wǎng)結(jié)構(gòu)、較短的工藝流程和多樣化的加工方式，在聲學(xué)領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用。針刺材料的內(nèi)部纖維排列呈獨特的三維立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，纖維與纖維之間存在著大量的相互連通的微孔，這些孔隙非常細小且在材料內(nèi)部分布均勻，使得材料的結(jié)構(gòu)蓬松、通透性好。
熔噴材料的超細纖維使得纖維與纖維之間可形成細微的孔隙，纖網(wǎng)中超細纖維隨機排列，使熔噴法非織造布具有更大的比表面積，更高的孔隙率， 從而使其具有優(yōu)良的吸音性能；紡粘水刺材料融合了紡粘法和水刺法非織造布兩大產(chǎn)品的優(yōu)勢，產(chǎn)品縱橫向強力優(yōu)越，吸音效果良好。
五、吸音材料的發(fā)展趨勢
前吸音材料在家用、汽車、建筑等領(lǐng)域飛速發(fā)展，在研究者的不斷努力下，非織造吸音材料的性能日益優(yōu)異，很大程度上滿足了社會的需要，但仍未出現(xiàn)一種材料能夠?qū)⒉煌l段的聲波完全吸收。要更好地提高吸音材料的吸音性能，應(yīng)在多孔吸音機理與共振吸音機理相結(jié)合的基礎(chǔ)上多做努力，通過多孔吸音材料與共振吸音材料的復(fù)合工藝研究，能有效實現(xiàn)材料在高頻、低頻不同頻段均具有高效的吸音性能。
同時，結(jié)合聲波的自身特性，通過不同原料的混合以及不同非織造工藝的組合，可以充分利用非織造材料特有的三維結(jié)構(gòu)來制備滿足材料多樣化性能要求的高效吸音材料。當然，更應(yīng)該本著材料成本低廉、產(chǎn)品優(yōu)質(zhì)、環(huán)境友好等要求，為吸音材料的發(fā)展多做努力。
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