[其他]一種高頻吸聲內襯及其制造工藝

在審

• 申請號: 101985000000716
• 申請日: 1985-04-01
• 公開（公告）號: CN85100716B
• 公開（公告）日: 1988-04-13
• 發明（設計）人: 牛鳳岐;張雪萍
• 申請（專利權）人: 中國科學院聲學研究所
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種高頻吸聲內襯，及其制造工藝，該內襯系由低粘度縮合型普通甲基室溫硫化硅橡膠生膠，加入第一填料白云石粉或天然砂，第二填料鈦白粉、立德粉或鐵紅粉，第三填料蛭石粉，以及交聯劑和催化劑，在室溫下一次澆鑄硫化而成，其正面呈波紋狀，與水和多種油類聲阻抗匹配優異，在寬頻帶內具有高吸聲效能，而且成本較低，貯運、安裝方便。

本發明屬于超聲學領域用的吸聲內襯及其制造工藝。

在水下超聲、生物醫學超聲、超聲檢測、超聲探傷等領域中，采用吸聲內襯是消除無用反射和散射波，創造自由場環境，從而獲得優質圖象和提高檢測（診斷）準確度的有效手段。1953年出版的“美國聲學學會會刊”報導了溫斯坦以ρc橡膠為內襯建成高頻消聲水槽。此內襯與水聲阻抗匹配良好，但衰減系數過低，且須采用加熱加壓硫化成型工藝。美國專利3894169號提出了由底膠、吸聲層、匹配層三種材料構成的水下超聲頻吸聲結構，其工藝的繁瑣是顯而易見的。1980年出版的“美國聲學學會會刊”介紹了科薩羅等人以美國產RTV602硅橡膠為基料，以氧化鐵粉、空心玻璃和塑料微珠為填料，以甲苯為稀釋劑，采用噴涂或澆鑄工藝的高頻吸聲內襯，該內襯在制造工藝和吸聲性能方面都比以往有較大改進，但存在著明顯的缺點：（1）聲衰減系數仍然偏低，難以有效地用于數百千赫頻段;（2）空心微珠只有少數發達國家有商品生產，而且工藝難度大，成本高;（3）稀釋劑甲苯毒性大，易燃，且使制品尺寸、形狀不穩定;（4）吸聲內襯制造工藝繁瑣，可控性差，不便推廣應用。

鑒于上述情況，本發明提供了一種某填料廉價易得，完全摒棄稀釋劑，具有高吸聲性能的澆鑄型室溫硫化高頻吸聲內襯和簡便易控的內襯制造工藝。

本發明的要點是：（1）以硫化前具有低粘度的縮合型普通甲基室溫硫化硅橡膠為基料，其中以SDL-1-41型為最佳;（2）以粒徑小于125微米的白云石粉或天然砂為第一填料，以顏料鈦白粉、立德粉或鐵紅粉為第二填料，以粒徑在125微米至500微米之間的蛭石粉為第三填料;（3）硅橡膠生膠重量與第一、第二填料總重量之比為1.1∶0.9至0.9∶1.1，第一填料與第二填料重量之比為5∶1至3∶1，第三填料重量為生膠重量的4%至8%;（4）澆鑄吸聲內襯時，以表面呈鋸齒形波紋狀的硬塑料板為模具底，鋸齒開角不大于60°，以普通合成洗滌劑原液為脫模劑。

本發明中的吸聲內襯制造工藝為：（1）在用硬塑料制成的，底面平光的簸箕狀配料槽內傾入規定量的生膠液體。（2）向配料槽內加入規定量的第一填料和第二填料，用刮刀調和至無干料。（3）向配料槽內加入規定量的第三填料，用刮刀調和至無干料。（4）向配料槽內加入適量的交聯劑正硅酸乙酯和催化劑二月桂酸二丁基錫，用刮刀調和至色調、稠度均一。（5）將配料槽置于透明密閉容器中，抽真空達1至5毫米汞柱，使物料充分膨起再自行塌下，然后再抽3至5分鐘，其間有兩三次放通大氣，以促使氣泡破裂并確保安全。（6）卸去真空，將配料槽自透明容器內取出，用刮刀將槽內物料刮入涂過脫模劑的模具，在模具中央倒成一堆，爾后即由于其自身流動性向四下攤開。（7）用半硬質透明塑料片覆蓋模具內物料，采取逐步擴大接觸面的方式，不使窩住氣泡，并用手輕輕按壓，將物料推向模具各角落。如系制造帶布吸聲內襯，則應將裁好的密紋布與透明塑料片疊合繃緊，用有布的一面覆蓋模具內物料。（8）用平光硬塑料板蓋在透明塑料片上，按壓擠出多余物料。（9）澆鑄后在室溫下放置一天或過夜，待其硫化后脫模，剪去毛邊，洗去脫模劑，泡在水中或晾干備用。

本發明的高頻吸聲內襯，其材料聲特性阻抗約為1.5×10⁵克/厘米²秒，300千赫以上頻率時，聲衰減系數在每波長8分貝以上。附圖所示是按照本發明制成的4毫米厚吸聲內襯在水中正入射條件下的吸聲效果，圖中f是超聲波頻率，ED是回聲降低。圖中曲線表明，在200千赫至5兆赫的頻率范圍內，回聲降低均超過20分貝，甚至達到40分貝以上。