[發(fā)明專利]一種金屬/樹(shù)脂/金屬隔音材料的制造方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201110424563.X
• 申請(qǐng)日: 2011-12-16
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102490368A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-06-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 任學(xué)平;李殊霞;侯紅亮;熊志平;徐輝;李玉嬌;曲海濤;李開(kāi)松
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京科技大學(xué)
• 主分類號(hào): B29C70/02
• 分類號(hào): B29C70/02
• 代理公司: 北京金智普華知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11401
• 代理人: 皋吉甫

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于隔音材料領(lǐng)域，特別涉及隔音材料的制造與應(yīng)用。

背景技術(shù)

隔音材料因其可以將聲音，噪音及振動(dòng)聲音隔斷，現(xiàn)在已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用于汽車(chē)，航空，建筑以及海洋開(kāi)發(fā)機(jī)械等行業(yè)，是近年來(lái)國(guó)際材料及其制備與加工領(lǐng)域研究發(fā)展的重點(diǎn)方向之一。

目前隔音材料的研究主要是在多孔材料方面，其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是在材料之間具有許多微小的間隙和孔洞，孔洞間彼此貫通，孔內(nèi)空氣的振動(dòng)及其與孔壁之間的摩擦可以將聲音的能量消耗掉，從而達(dá)到隔音的效果。目前的隔音材料主要有纖維隔音和泡沫隔音。在兩塊薄鋼板之間添加一層高分子材料形成的減振鋼板也具有減振、隔音的作用，其原理是，鋼板的振動(dòng)，使高分子材料產(chǎn)生剪切滑移，將振動(dòng)能變?yōu)闊崮苌⒊?，從而達(dá)到減振、隔音的效果。

無(wú)論是纖維隔音和泡沫隔音以及減振鋼板雖然從原理上，均可以達(dá)到減振、隔音的效果，但是，當(dāng)其受到一定壓力作用時(shí)，由于隔音材料內(nèi)部的空洞變小，孔壁壓實(shí)，使孔壁與外板形成一體，從而失去了隔音的效果。對(duì)于減振鋼板，當(dāng)兩側(cè)鋼板受到一定壓力作用時(shí)，內(nèi)部的高分子材料與兩側(cè)鋼板緊密貼合成一體，很難實(shí)現(xiàn)剪切滑移，無(wú)法實(shí)現(xiàn)減振、隔音的作用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明目的是提供的一種金屬/樹(shù)脂/金屬隔音材料，解決的現(xiàn)有纖維隔音和泡沫隔音以及減振鋼板減振、隔音效果不佳的難題。

一種金屬/樹(shù)脂/金屬隔音材料的制造方法，具體工藝步驟為：

（1）構(gòu)成一定空間的內(nèi)、外金屬

構(gòu)成一定空間的內(nèi)、外金屬可以是板材，管材或其它異形形狀。內(nèi)、外金屬的壁厚為0.5~5mm。內(nèi)、外金屬可以是任意金屬材料種類，通常選用價(jià)格低廉的金屬或合金。

（2）將薄壁細(xì)金屬管置于內(nèi)、外金屬構(gòu)成的空間內(nèi)，置于內(nèi)、外金屬構(gòu)成空間內(nèi)的薄壁細(xì)金屬管，內(nèi)徑大于2mm，壁厚為0.1~3mm，長(zhǎng)度大于100mm。薄壁細(xì)金屬管可以在市場(chǎng)上購(gòu)置，薄壁細(xì)金屬管可以是任意金屬材料種類，通常選用價(jià)格低廉的金屬或合金。

（3）將樹(shù)脂稀釋到溶劑中，用經(jīng)過(guò)稀釋處理的樹(shù)脂填充在薄壁細(xì)金屬管與內(nèi)、外金屬構(gòu)成的空間內(nèi)，由此形成一個(gè)金屬/液體樹(shù)脂/薄壁細(xì)金屬管的組合體。也可以采用高分子粉末材料代替經(jīng)過(guò)稀釋處理的樹(shù)脂，填充在薄壁細(xì)金屬管與內(nèi)、外金屬構(gòu)成的空間內(nèi)，形成金屬/有機(jī)高分子粉末材料/金屬組合體。

（4）將金屬/液體樹(shù)脂/薄壁細(xì)金屬管的組合體進(jìn)行烘干處理，制成金屬/樹(shù)脂/金屬隔音材料。烘干溫度為30～100℃。

（5）采用高分子材料或高分子粉末材料代替經(jīng)過(guò)稀釋處理的樹(shù)脂，填充在薄壁細(xì)金屬管與內(nèi)、外金屬構(gòu)成的空間內(nèi)，需要將金屬/有機(jī)高分子粉末材料/金屬組合體加熱到樹(shù)脂的粘流溫度，經(jīng)過(guò)冷卻后，制造成金屬/高分子粉末材料/金屬隔音材料。

本發(fā)明是將多個(gè)薄壁細(xì)金屬管置于內(nèi)、外金屬板材或管材構(gòu)成的空間，并用樹(shù)脂填充在薄壁細(xì)金屬管與兩個(gè)金屬構(gòu)成的空間內(nèi)，由此形成一個(gè)金屬/樹(shù)脂/薄壁細(xì)金屬管構(gòu)成的隔音材料。這種隔音材料的特點(diǎn)是，內(nèi)層的高分子材料通過(guò)剪切滑移，可以將振動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮苌⒊?，起到隔音、減振的效果。當(dāng)受到一定壓力作用時(shí)，由于金屬具有一定的強(qiáng)度和剛度，不會(huì)使薄壁細(xì)金屬管發(fā)生塑性變形，會(huì)產(chǎn)生較大的彈性變形，這種彈性變形與高分子材料的剪切變形相協(xié)調(diào)，可以有效地將振動(dòng)能變?yōu)闊崮芏⒊觥２⑶疫@種方法可以通過(guò)控制薄壁細(xì)金屬管的位置，數(shù)量和大小來(lái)控制隔音、減振的效果。

附圖說(shuō)明

圖1為一種金屬/樹(shù)脂/金屬隔音材料制造工藝流程圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明提供了一種金屬/樹(shù)脂/金屬隔音材料的制造方法，具體實(shí)施方式如下。

實(shí)施例

1、深海探測(cè)動(dòng)力系統(tǒng)隔音管的制造

內(nèi)壁和外壁采用雙相不銹鋼管材，內(nèi)壁管材：內(nèi)徑為500mm，壁厚2mm，長(zhǎng)度為1000mm；外壁管材：內(nèi)徑為526mm，壁厚2mm，長(zhǎng)度為1000mm；內(nèi)、外壁金屬構(gòu)成圓筒型空腔。薄壁細(xì)金屬管采用雙相不銹鋼材料，內(nèi)徑為5mm，壁厚為0.5mm，長(zhǎng)度為1000mm；中間樹(shù)脂層采用醋酸乙烯樹(shù)脂，采用通常的方法，將醋酸乙烯樹(shù)脂稀釋。

內(nèi)、外壁金屬構(gòu)成圓筒型空腔，一端密封，豎直放置。將雙相不銹鋼薄壁細(xì)管置于由內(nèi)、外壁金屬構(gòu)成圓筒型空腔內(nèi)，并將稀釋后的醋酸乙烯樹(shù)脂注入內(nèi)、外壁金屬與薄壁細(xì)管形成的空間中，經(jīng)過(guò)密封處理后，進(jìn)行烘干處理，烘干溫度70±10℃。由此得到深海探測(cè)動(dòng)力系統(tǒng)隔音管材。

2、隔音板材的制造

隔音板材可以用于機(jī)械動(dòng)力底座，需要承受動(dòng)力系統(tǒng)的重力。內(nèi)壁和外壁采用Q235鋼板材，內(nèi)壁板材：壁厚1mm，長(zhǎng)度為1000mm，寬度為600mm；外壁板材：壁厚1mm，長(zhǎng)度為1000mm，寬度為600mm；薄壁細(xì)管采用60Si2Mn彈簧鋼，內(nèi)徑為5mm，壁厚為1mm，長(zhǎng)度為1000mm；高分子材料采用醋酸乙烯樹(shù)脂薄帶。采用減振鋼板的制造方法，60Si2Mn薄壁細(xì)管置于醋酸乙烯樹(shù)脂薄帶中，并將薄壁細(xì)管置于醋酸乙烯樹(shù)脂薄帶一起放入內(nèi)壁、外壁鋼板中，加熱到300℃左右，進(jìn)行軋制。經(jīng)過(guò)冷卻后，制成隔音板材。