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复合材料的声学应用
关于聚合物在声学性质方面的应用,主要的意义是降低声音的影
响。除了材料的性质之外,系统的几何设计,例如采用发泡塑料还是
采用层压塑料,也是重要的。由于这一点以及由于声音的频率、温度
和气流都起作用,在其实际体系中精确预言其可能的行为经常是不容
易的。
当声波作用于表面,一部分被反射而另一部分被吸收,甚至任何
透过的声波的行为将取决于声能是否由直接碰撞所吸收或者由空中传
播。固态聚合物比空气具有较高的声阻抗,因此它们是有效的声反射
物,然而因为声能在本质上是机械能,如果在一定的温度条件下聚合
物本身或共混料中的聚合物组分对所遇的频率显示出高度的力学损耗
,那末就会发生吸收。允许频率和共振温度外推的近似关系是频率每
增加10倍,损耗率温度大约提高15℃。因此玻璃化温度低的材料,如
弹性体,在室温条件下是一种有用的声吸收器。硬塑料在同样的基础
上会产生较大的反射,并因此留住声音。这两类聚合物可能对传递来
的声音并不能有效地减弱,因为这基本上取决于材料的密度,但是应
用铅板,如同用聚氯乙烯一样,可以帮助消音。层状排列的石墨和云
母片在很宽的频率范围内可提高天然橡胶和丁基橡胶的吸收能力。
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