多孔水泥基复合吸声材料的研制.pdf

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1、2009年12月噪声与振动控制第S2期文章编号：1006。1355(2009)s2—0292．03多孑L水泥基复合吸声材料的研制李兆军1，程明昆2(1冲国科学院过程工程研究所，北京100190；2冲国科学院声学研究所，北京100190)摘要：以普通硅酸盐水泥、无机矿物添加剂和发泡剂等为主要原料，根据多孔材料的吸声机理，制备出了性能良好的吸声材料。本文就水泥、发泡剂、无机复合粉体添加剂的种类、数量以及吸声材料的厚度对吸声性能进行研究。经过优化条件，在不同厚度均可获得相对较好的吸声性能。产品可以制成各种形状的板材，也可以用设备进行喷涂，解决了

2、没有室外用吸声材料的难题。在此基础上，还可以加入矿渣、纤维等，以废治废，其产品用途更加广泛。关键词：声学；复合材料；吸声材料；研制；水泥中图分类号：TB321；TB332文献标识码：ADOI编码：10．3969／j．issn．1006—1355．2009．s2．292R&DofPorousCementCompoundasSound--absorbingMaterialLIZhao-junlyCHENGMing-kun2(1．InstituteofProcessEngineering，ChineseAcademyofSciences，Bei

3、jing100190，China；2．InstituteofAcoustics，ChineseAcademyofSciences，Beijing100190，China)Abstract：Basedonthemechanismofporoussound-absorbingmaterials，akindofporouscementmaterialmadeofcommoncement，inorganicadditivesandfoaming-agentisdeveloped．Itcallbeusedineitherpre—madeplateo

4、rliquidform．Itwasstudiedinthispaperthattheinfluencesofcement，foaming-agent，andinorganicadditivesonthesoundabsorbingproperties．Keywords：acoustics；compoundmaterials；sound-absorbingmaterial；cement；porous近年来，随着我国经济的快速发展以及国家政策投资的引导，高速铁路、城市高架道路和城市轻轨建设发展很快，城市机动车数量急剧增加，交通噪声问题日益严重

5、，已经成为影响人民生活最严重、最广泛的污染之一。而随着环保意识的不断增强，噪声污染问题越来越受到人们的重视，噪声污染的防治已迫在眉睫。吸声材料有以下几类u’21：无机纤维材料：如：玻璃棉、岩棉及其制品等：有机纤维材料：如：棉、麻等植物纤维、木质纤维制品以及人造纤维等：泡沫材料：如：泡沫塑料和泡沫玻璃；收稿日期：2009一11．30作者简介：李兆军(1963一)，男，研究员，目前从事无机材料、功能粉末材料等方面的研究。E-maihzjli@home．ipe．ag．cn金属材料：如：金属纤维和多孔泡沫金属材料；建筑材料：如：各种具有微孔的泡沫

6、吸声砖、多孔陶瓷吸声材料、膨胀珍珠岩、泡沫混凝土等材料。其中，泡沫混凝土用于吸声材料的研究虽然相对较少，但近来有所增加b一’，但基本上还是以膨胀珍珠岩、陶粒为骨料。本文旨在利用新型发泡剂，构建一种新型的水泥基复合吸声材料，可作成涂层和预制板，广泛应用于铁路、公路、隧道、高架桥以及区域吸声材料。l试验1．1原材料水泥，P·C42．5R级，钻牌，市售，；无机复合粉体添加剂，自制；发泡剂，与合作企业胜台Wml。12制备工艺过程咒把水泥和尢机复合粉体添加剂按照定比例混和均匀，加水做成半f抖待川；把发池剂删水接定比例混合后川号川搅拌机搅拌，形成白色

7、均匀的细小泡沫，然后将泡沫加入到半T料中充分搅拌，即得到成-W一崔料。将成品湿料倒八直径98mm的模具中，养护、脱模，制试吸声系数。l3材料吸声性能的测试小试验采用驻波瞥法测罩材料的吸声系数所使川仪器为13K公司牛产的4002Eo驻波管删量样品的H丝声系数。2结果与讨论2i发泡剂种类对吸声性能的影响进上阪种控泡荆．按照止比例，制成3cm厚样品，测试的结果如图1。可以看出，发泡女tJAJZf没有幔声陀能，巾发泡剂c!Il

8、j有较好的吸声性能．技池剂的种类和性能对吸卢悱能影响根大。彝过多组选择，H前』』选卅f作为定型的发泡剂．目1#十目∞m女

9、，“＆一性＆的*响Fi9111⋯J】㈦lccoln1⋯#《洲o⋯theundab∞rbmgproperiJes将E进三个竹-¨进行渗水试9盘，即舟其J。疗倒八一定昼的水，吖咀石出．其海透速度也