本文關(guān)鍵詞：川西微晶白云母制備多孔吸聲材料試驗研究

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【摘要】：本論文以川西微晶白云母粉體為原料,采用高溫煅燒的方法制備出具有較高孔隙率和良好吸聲性能的多孔材料。利用掃描電子顯微鏡(SEM)、萬能試驗機、駐波管吸聲系數(shù)測試儀等對多孔吸聲材料的結(jié)構(gòu)和性能進(jìn)行了表征,探討了微晶白云母粉體粒徑、煅燒溫度及添加劑對多孔吸聲材料孔結(jié)構(gòu)、抗壓強度、孔隙率及吸聲性能的影響,結(jié)果表明:(1)微晶白云母的粒徑和煅燒溫度對多孔材料的結(jié)構(gòu)和性能有很大影響。隨著煅燒溫度的升高,多孔樣品的孔隙率呈現(xiàn)先增大后減低的趨勢,抗壓強度則呈相反趨勢。微晶白云母制備多孔吸聲材料的最佳粒徑為600目,最佳煅燒溫度為1250℃,在此條件下制備出的多孔材料具有良好的吸聲性能,最大吸聲系數(shù)為0.50。(2)向?qū)嶒炘现刑砑釉炜讋┛梢愿纳贫嗫孜暡牧系目捉Y(jié)構(gòu)和性能,而造孔劑的種類和添加量對多孔吸聲材料孔結(jié)構(gòu)、抗壓強度、孔隙率及吸聲性能有顯著影響。以600目微晶白云母為原料,采用尿素和淀粉作為造孔劑制備多孔吸聲材料,在1210℃~1260℃的溫度范圍內(nèi),隨著煅燒溫度的升高和造孔劑添加量的增加,多孔樣品的孔隙率逐漸增大,抗壓強度逐漸降低,添加尿素造孔劑的樣品具有較大的孔隙率。尿素造孔劑的最佳添加量為25%,在煅燒溫度為1250℃時制備的樣品孔結(jié)構(gòu)較好,具有良好的吸聲性能,最大吸聲系數(shù)為0.62。而添加淀粉造孔劑的樣品吸聲系數(shù)較小,吸聲性能較差。(3)以十二烷基硫酸鈉和硫酸鈣為發(fā)泡劑,采用發(fā)泡法制備多孔吸聲材料。隨著煅燒溫度的升高,多孔樣品的孔徑和孔隙率先增大后減小,抗壓強度先降低后升高;隨著發(fā)泡劑添加量的增加,多孔樣品的孔徑和孔隙率逐漸增大,抗壓強度逐漸降低。添加十二烷基硫酸鈉和硫酸鈣發(fā)泡劑制備多孔吸聲材料的最佳煅燒溫度為1250℃,發(fā)泡劑最佳添加量為5%。當(dāng)煅燒溫度為1250℃時,樣品孔隙分布均勻且數(shù)量較多,添加5%十二烷基硫酸鈉或硫酸鈣的樣品孔隙率均在80%以上,最大孔隙率分別為86.36%和84.42%。在最佳實驗條件下,樣品的吸聲系數(shù)在低頻區(qū)域(100Hz-1600Hz)變化較大,而在高頻區(qū)域(1600Hz-6300Hz)內(nèi)具有較寬的吸聲頻帶,制得的多孔材料具有較好的吸聲性能,添加十二烷基硫酸鈉和硫酸鈣發(fā)泡劑樣品的最大吸聲系數(shù)分別為0.56、0.85。
【關(guān)鍵詞】：微晶白云母 多孔材料 造孔劑 發(fā)泡劑 吸聲性能
【學(xué)位授予單位】：成都理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TB383.4
【目錄】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-20
• 1.1 引言9
• 1.2 多孔吸聲材料概述9-12
• 1.2.1 吸聲的理論基礎(chǔ)9-10
• 1.2.2 多孔吸聲材料的吸聲機理和結(jié)構(gòu)特性10
• 1.2.3 多孔吸聲材料的分類10-12
• 1.3 多孔吸聲材料的研究及應(yīng)用現(xiàn)狀12-18
• 1.3.1 吸聲材料的制備方法12-14
• 1.3.2 多孔吸聲材料吸聲性能的影響因素14-15
• 1.3.3 多孔吸聲材料的應(yīng)用現(xiàn)狀15-18
• 1.4 本論文的研究背景及意義18
• 1.5 本論文的研究內(nèi)容18-19
• 1.6 技術(shù)路線19-20
• 第2章 實驗20-25
• 2.1 實驗藥品20
• 2.2 實驗儀器及設(shè)備20-21
• 2.3 材料制備21
• 2.3.1 成型21
• 2.3.2 煅燒21
• 2.4 測試與表征21-25
• 2.4.1 X射線衍射（XRD）21
• 2.4.2 掃描電鏡分析（SEM）21-22
• 2.4.3 差熱分析（DSC）22
• 2.4.4 密度和孔隙率22
• 2.4.5 孔徑22-23
• 2.4.6 抗壓強度測試23
• 2.4.7 吸聲性能測試23-25
• 第3章 直接煅燒制備多孔吸聲材料及其性能研究25-35
• 3.1 引言25
• 3.2 實驗部分25-26
• 3.2.1 實驗原料25-26
• 3.2.2 多孔材料的制備26
• 3.3 結(jié)果與討論26-33
• 3.3.1 DSC分析26-27
• 3.3.2 最佳煅燒溫度的確定27-28
• 3.3.3 最佳粒徑的確定28-29
• 3.3.4 XRD分析29-30
• 3.3.5 體積密度和孔隙率分析30-31
• 3.3.6 抗壓強度分析31-32
• 3.3.7 吸聲性能分析32-33
• 3.4 本章小結(jié)33-35
• 第4章 添加造孔劑法制備多孔吸聲材料工藝研究35-47
• 4.1 引言35
• 4.2 實驗部分35-36
• 4.2.1 實驗原理35-36
• 4.2.2 多孔材料的制備36
• 4.3 結(jié)果與討論36-46
• 4.3.1 煅燒溫度對樣品孔結(jié)構(gòu)的影響36-38
• 4.3.2 造孔劑添加量對樣品孔結(jié)構(gòu)的影響38-40
• 4.3.3 多孔材料的體積密度和孔隙率40-42
• 4.3.4 添加造孔劑對多孔材料抗壓強度的影響42-43
• 4.3.5 添加造孔劑對多孔材料吸聲性能的影響43-46
• 4.4 本章小結(jié)46-47
• 第5章 發(fā)泡法制備多孔吸聲材料的工藝研究47-60
• 5.1 引言47
• 5.2 實驗部分47-48
• 5.2.1 實驗原理47-48
• 5.2.2 材料的制備48
• 5.3 結(jié)果與討論48-59
• 5.3.1 煅燒溫度對樣品孔結(jié)構(gòu)的影響48-50
• 5.3.2 發(fā)泡劑添加量對樣品孔結(jié)構(gòu)的影響50-51
• 5.3.3 發(fā)泡劑對樣品孔徑尺寸的影響51-52
• 5.3.4 多孔材料的體積密度和孔隙率52-54
• 5.3.5 添加發(fā)泡劑對多孔材料抗壓強度的影響54-56
• 5.3.6 添加發(fā)泡劑對多孔材料吸聲性能的影響56-59
• 5.4 本章小結(jié)59-60
• 結(jié)論60-61
• 致謝61-62
• 參考文獻(xiàn)62-67
• 攻讀學(xué)位期間取得學(xué)術(shù)成果67

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本文編號：660034