纳米材料高弹体的阻尼吸声性能研究

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1、哈尔滨工程大学硕士学位论文摘要针对国内吸声橡胶材料在低频和常温吸声性能差，弹性差，不能很好满足国防军工的急需，基于AB(AllBalanced)概念设计材料的性能，即在明显提高材料的损耗因子的基础上，全面提升其他性能，而不是各项性能的简单平衡的指导思想下，提出了两种吸声阻尼橡胶材料的新设计思路：橡胶／纳米填料弹性体复合材料和橡胶／纳米填料压电材料，较为系统的研究了多种纳米材料在多种声学橡胶、橡塑并用材料中的工作机理与应用技术。探索了原位改性一分散技术和橡胶大分子一氢键网络技术的应用研究。同时还系统地研究

2、了填料的表面改性、材料的配方设计和性能，并制备出兼顾良好弹性、吸声性能和加工性能的新型吸声阻尼橡胶材料。研究表明，硬脂酸钠(NaSA)改性硅酸盐空心纤维(HFS)在丁基橡胶(IIR)中可以形成良好的分散，提高了IIR的损耗因子(tan6)；硅烷偶联剂Si69改性纳米SiO。可以有效增强填料与橡胶的界面作用，提高橡胶的弹性；超细的空心玻璃微珠(GB)对橡胶的粘度无明显影响，但提高了橡胶的损耗因子；纳米氧化铝具有增强和导热的双重作用。根据不同的设计思想获得了2种不同的纳米材料高弹体的初步配方，两种纳米材料高

3、弹体均具有良好的加工性能、力学性能、耐溶剂性能和吸声性能。通过配方设计与测试验证了设计思想的正确性。对国外吸声橡胶材料的分析表明，主体橡胶采用丁腈橡胶和天然橡胶。以国外样品的分析为基础，研制出一种兼顾良好弹性、吸声阻尼性能和加工性能的橡胶材料，经使用方试用，综合性能达到使用方的使用要求。关键词：纳米材料；弹性体；吸声；阻尼性能哈尔滨工程大学硕士学位论文AbstraotDomesticsoldabsorbentrubberymaterialscannotmeettheneedofnationaldefen

4、sewellduetotheirpoorelasticityandsoundabsorbentespeciallyatthehighfrequencyandattheambienttemperature，inthisarticletwonewdesignideasforsoundabsorbentanddampingrubberymaterialsisaccordinglyputforwardthatincludesrubber／nano-fillercompositesandrubber／nano．f

5、illerpiezoelectricitymaterials．Meanwhile，surfacemodification，compositiondesignandpropertiesofthematerialsarestudiedindetail，andthenovelrubberymaterialswitllthegoodbalancingelasticisity,soldabsorbentandflowpropertiesaresuccessfullyprepared．Accordingtother

6、esults，Sodiumstearate(NASA)modifiedhollowfibrillarsilicate(HFS)carlbewelldispersedinisobutyleneisoprenerubber(IIR)andenhancethelossfactor(tana)ofIIR．SilanecouplingagentCallstrengthentheinterfacialbondingbetweenllanO-silicon(Si02)andrubber,andtheelasticit

7、yofrubberisimproved．Ultrafinehollowglassbead(GB)c眦markedlyincreasethelossfactorofrubberbutlittleeffectontherubberviscosity．Nano--aluminahasdualeffectsofheat--conductandreinforcingontherubber．Basedonthementionedtwodesignideas，thecompositionsoftwodifferent

8、nano-elastomermaterialsarcregulated，andthesetwomaterialsexhibitthegoodbalancingsoundabsorbent，mechanicalproperties，solvent-resistanceandflowpropertiesAccordingtotheanalysis0ntheforeignsoldabsorbentrubbersample，theblendofbu