环境材料学噪声污染控制材料PPT课件
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多孔性吸声材料必须具有大量微孔， 微孔必须通到表面，使空气可以自由进入。 互不相通，也不通到表面的闭孔材料，是 不能形成吸第声14材页/共料10的4页。开孔是吸声材料的 基本构造。
闭孔
开孔
图6-3 多孔性材料的构造
第15页/共104页
多孔吸声材料 按外观形状
纤维类吸声材料
有机纤维类吸声材料 无机纤维类吸声材料
当导电相含量较低时，无法及时导出压电颗粒产 生的电荷，因而不可避免地产生逆压电效应和二次压 电效应而影响复合材料的吸声性能。
当导电相含量较高时，虽容易导出电荷，但作用 在压电颗粒上的场强过高，引起材料的介电损耗，并 导致材料的压电吸声性能的下降。
复合材料中的高分子基料具有一定的粘弹阻尼性 能，逆压电效应和第3二7页次/共1压04电页 效应引起振动持续一段时 间后仍将得到衰减，最终电能通过摩擦转变为热能， 从而有利于了压电复合材料的吸声性能。
（2）针刺密度过高时，非织造材料的密度不能 再随之增加，且断裂纤维数增多，在材料中出现刺 针“轨道”，第使27页得/共材10料4页孔隙率反而增大
-●--30%6.8dtex×51mm+70%2.8dtex×51mm -■-70%6.8dtex×51mm+30%2.8dtex×51mm
图6-15第28聚页/共酯10纤4页维材料的规格（粗细） 对吸声系数的影响
无机纤维吸声材料主要指岩棉、玻璃棉以及硅 酸铝纤维棉等人造无机纤维材料。
岩棉板
第39页/共104页
岩棉制品
玻璃棉板
第40页/共104页
玻璃棉条
玻璃棉管
硅酸铝纤维棉板
性能
指标
化学成 分%
Al2O3 +SiO2 Al2O3 Fe2O3 K2O+Na2O
≥96
≥45 ≤1.2 ≤0.5
渣球含量(>0.25) %
吸声系数减小原因： （1）经过表面平整处理后，材料的面密度 增大，孔隙率减小，比流阻增大，减少了空 气透过量，同时通过孔隙与空气的摩擦作用 把声能转化为热能耗散掉的作用相应减弱。 （2）粗糙的表面可增加材料与声能的接触 面积，扩大对声能的吸收范围，因此增大了 吸声系数。
适当地第增25页加/共材104料页 的表面粗糙度对吸声性 能起积极作用。
吸声材料
E0 Er Et Ea
第8页/共104页
Ea ??
图6-1 声音碰到屏障时的声能分布情况
吸声材料的吸声性能评价指标：吸声系数
吸声系数：声波在物体表面 反射时，吸收声能与入射声能 之比，通常用符号α表示。
不同频率？ 不同材料？
E0 Er Et Ea
E0
E0
第9页/共104页
α值越大，吸声性能越好。
-■-1100刺/cm2 -●-500刺/cm2
图6-14 针刺密第度26页对/共1材04页料吸声系数的影响频谱曲线
随着针刺密度的增大，在声波200～2000Hz频 段非织造材料的吸声系数呈现先减小后增大的趋势 的原因：材料的孔隙率先减小后增大。
（1）针刺密度增加将导致纤维之间的纠缠抱合 加强，非织造材料的紧密度提高，密度变大，单位 面积内的纤维根数增多，纤维之间的空隙减少，孔 隙率降低。
声音，起源于物体的振动。声波是 依靠介质的分子振动而向外传播的声能。 介质的分子只是振动而不移动，所以声 音是一种波动。
大多数材料都有—定的吸声能力， 但吸声材料要求质轻、柔软、多孔、透 气性好，以第便7页把/共1入04页射的声能不断转化为 热能而消耗掉。
一、吸声材料的吸声性能评价
声音在传播过程中遇到障碍物（吸声材料）时，声 能的一部分被反射，一部分透过障碍物，一部分在相互接 触过程中被吸收。
0.2
7.5～7.7 7～8 8.1 9.8 7.1
2.7 3～4 3.1 2.5 3.1
16.8～17.8 14～15
15.3 17
15.2 2.8
B2O3 BaO
6 2.5 9～0
6 4 5
生产玻璃棉的原料主要包括：石英砂、石灰石、长
石、纯碱、硼酸等。为使玻璃获得某些必要的性质和加 速熔制过程，有时第4还4页需/共加104入页一些辅助原料，按其作用可
对于室内音质设计和噪声控制所用的吸 声材料，我国已制定吸声性能等级划分的国 家标准GB/T16731-997（建筑吸声产品吸声性 能分级），标准规定采用降噪系数的大小评 定材料的吸声性能等级。
所谓降噪系数（NRC）：取250、500、 1000和2000四个频带吸声系数的平均值，NRC 计算公式为：
-●-电场极化后 -■-电场极化前 吸 声 系 数 α
频率/Hz
图6-10 电场极化对复合材料吸声性能的影响 第35页/共104页
经电场极化后的复合材料的吸声系数大于其极化前的数 值：表明材料的压电性能对材料的吸声性能起促进作用
-▼-含CB 0%
-■-含CB 2%
-●-含CB 4%
吸
-▲-含CB 8%
≤5
线收缩率
第41页/共104页
(1150℃×6h)%
≤4
含水量 %
≤0.5
体积密度 kg/m3
130
160
190
硅酸铝纤维绳 220
第42页/共104页
泡沫石棉制品
一、玻璃棉装饰吸声板
玻璃原料 电熔炉熔化
漏板 离心机
树脂 玻璃棉
沉降
集棉
玻璃棉装饰吸声板 复合 裁切 固化 辊压
粘结剂+PVC薄膜
分为澄清剂、着色剂、脱色剂、乳浊剂、助熔剂等。
玻璃棉的生产工艺方法主要有三种：
火焰喷吹法（简称火焰法）
蒸汽（或压缩空气）立吹法
离心喷吹法：离心喷吹工艺能耗低、效 率高、渣球含量少、技术经济效果好，世界 各国绝大多数第4的5页/玻共1璃04页棉生产厂家采用该法。
吸声玻璃棉板为离心玻璃棉毡施加 酚醛树脂粘结剂、加压、加温固化成型 的板状材料。表面贴加PVC模面料，可做 为各种建筑的吊顶装饰，表面贴加铝箔 面料，可防潮防辐射。
同一材料，对于高、中、低不同频率声音 的吸声系数不同。用哪个频率的α？
我国混响室法吸声系数测量规定的测试频 率范围为100～5000Hz，通常取l25Hz、250Hz、 500Hz、1000Hz、2000Hz、4000Hz六个频率的 吸声系数来表示材料的吸声特性。
六个频率的平均吸声系数大于0.2的材料 称为吸声材第料10，页/共平10均4页吸声系数大于0.56的材料 称为高效吸声材料。
第12页/共104页
二、影响吸声材料性能的因素
多孔材料的吸声性能，主要有： （1）材料的流阻 （2）材料的孔隙率 （3）材料的结构因子 （4）材料的厚度 （5）材料的堆密度 （6）材料背后的空气层 （第713）页/共材10料4页表面的装饰处理 （8）使用的外部条件等
（2）材料的空隙率
孔隙率：指多孔材料的空气体积与 材料总体积之比，常用百分数表示。一般 多孔吸声材料的孔隙率高达70%，有些甚至 达90%左右。
无机纤维吸声材料
特点：不仅具有良好的吸声性能而且具有质轻、 不燃、不腐、不易老化等特性，在声学工程中获得 广泛的应用。但其性脆易断，受潮后吸声性能下降 严重、易对环境产生危害，适用范围受到很大的限 制。
目前这类纤维吸声材料采用先进的加工方法， 可加工成毡状、板状等，经过防潮处理后，可生产 出稳定性好、吸第3湿8页率/共1低04、页 施工性能好的产品。
-▲-材料厚9.4mm -●-材料厚7.4mm -■-材料厚5.3mm
第23页/共104页
图6-12 材料厚度对材料吸声系数频谱曲线
-●-未进行平整处理 -■-进行了平整处理
图6-13 表面粗糙不同的材料的吸声系数频谱曲线
第24页/共104页
表面进行了平整处理后，材料的吸声系数比处理前有所降低。
有机纤维吸声材料特点：在中、高频范 围内具有良好的吸声性能，但防火、防腐、 防潮等性能较差，而大大限制了其应用。
为了克服有机纤维吸声材料的缺陷， 添加无机材料与之复合而成的复合吸声 材料是目第前30页研/共究104的页 重点。
二、PZT/CB/PVC压电导电复合吸声材料
原料种类： 基体材料：聚氯乙烯（PVC） 压电相：锆钛酸铅（PZT） 导电相：炭黑（CB）
多孔吸声材料：高频吸声系数大、比
重小，取材范围广，加工制造工艺相对 简单，但低频吸声系数低。
共振吸声结构材料：低频吸声系数高，
但加工性能差。
第6页/共104页
随着一些新型多孔泡沫材料的研究成功，多孔吸声材料低频吸声性 能已得到很大提高，因此多孔吸声材料是目前应用最广泛的吸声材料。
吸声材料的吸声性能及影响因素
图6-17 玻璃棉第及43页其/共装10饰4页吸声板的生产工艺流程
生产国 日本 英国 美国 捷克
意大利
表6-2 离心玻璃棉的化学成分（质量）/%
SiO2
Al2O3
Fe2O3
பைடு நூலகம்CaO
MgO
Na2O
K2O
62～63 61～63 60～61
64 63.2
3.7～4 4～5
3.7～4 2
3.4
0.1～0.2 <0.3 0.25
多孔吸声材料
噪声污染控制材料
隔声材料
阻尼降噪材料
第1页/共104页
第2页/共104页
吸声材料
第3页/共104页
木丝吸声材料
隔声毡
KTV隔声材料
第4页/共104页
地面隔声材料
第5页/共104页
高分子基金属粉末隔声减振复合阻尼材料
6.1多孔吸声材料
吸声材料：可以把声能转换为热能的材料.
按吸声机理
第11页/共104页
NRC 250
500
1000
2000
4
α与NRC的关系？
NRC 250 500 1000 2000
4
表6-1 材料吸声性能等级与其对应的降噪系数NRC
等级 降噪系数范围
1
NRC≥0.80
2
3
4
0.80>NRC≥0.60 0.60>NRC≥0.40 0.40>NRC≥0.20
第18页/共104页
第19页/共104页
聚脂纤维装饰吸声板
聚脂纤维装饰吸声板
第20页/共104页
第21页/共104页
一、聚酯纤维针刺非织造吸声材料：纺织品
使用纺织品减少噪声是基于其生产 成本低和密度小。
对于聚酯纤维针刺非织造材料在 200～2000Hz声波频率范围内的吸声性能 主要取决于材料的厚度和表面特征（粗 糙度），第组22页成/共纤104维页 也有一定的影响。
三种原材料配比（体积百分比%）： 第31页/共104页 PVC：PZT：CB = 55：45～37：0～8
图6-8 复合材料的SEM照片 第32页/共104页
压电相和导电相填料颗粒在聚合物中分散较为均匀，材料中空隙较少。
1-含CB 0% 2-含CB 2% 3-含CB 4% 4-含CB 8%
图6-9 CB粉第含33页量/共1对04页复合吸声材料内耗的影响
复合吸声材料的内耗随导电相含量的增加而增加。
原因： 当聚合物压电吸声材料受到外界声波作
用时，主要有三种耗能途径： ①通过高分子粘弹性产生的力学损耗作
用将振动能转变为热能，即内阻尼。 ②通过聚合物与压电材料、导电材料的
相互摩擦消耗一部分并转化成热能。 ③通过压电阻尼效应将机械能转化为电
能再由导电材第料34页转/共化104为页 热，因而导电相的加 入大大提高了压电耗能的能量转换效率。
泡沫类吸声材料
第16页/共104页
泡沫塑料 泡沫玻璃 泡沫金属
有机纤维吸声材料
有机纤维吸声材料
有机天然纤维材料：如棉麻纤维、毛 毡、甘蔗纤维板、木质纤维板以及稻 草板等。早期使用的吸声材料。
有机合成纤维材料：主要是化学纤维， 如晴纶棉、涤纶棉、聚酯纤维等
第17页/共104页
木质纤维板
棉麻纤维、甘蔗纤维板
特点：容重轻、吸声系数大、导热 系数小、不燃且阻燃，有极好的化学稳 定性，极第好46的页/共综10合4页特性，在中低温领域 中优于其它绝热、减噪材料。
当材料中增加细纤维的含量后，材料的吸声系数明显提高。
细纤维含量的增加明显提高材料吸声 系数的原因：
（1）细纤维含量的增加使非织造材料单 位面积质量增大，即面密度增大，给材料 提供了更多的机会与声能接触，通过摩擦 消耗的声能随着增多。
（2）细纤维含量增加后，在针刺力的作 用下，材料内部形成许多微小的孔隙，孔 隙间彼此贯第2通9页，/共1比04页流阻变小，空气穿透量 增大
声
系
数
α
频率/Hz
图6-11 极化后CB含量对复合材料体系吸声性能的影响 第36页/共104页 吸声系数随着CB含量先增加后减少，在125Hz～500Hz的中低频率段 里，CB含量4%时的复合材料吸声系数最大，大于500Hz后复合材料体系 的吸声系数趋于一致。
复合材料被极化后，压电材料PZT具有压电活性， 在中低频的共振频率处，PZT对声波振动刺激产生的响 应最强，即发生形变并将一部分机械能转变为电能。
闭孔
开孔
图6-3 多孔性材料的构造
第15页/共104页
多孔吸声材料 按外观形状
纤维类吸声材料
有机纤维类吸声材料 无机纤维类吸声材料
当导电相含量较低时，无法及时导出压电颗粒产 生的电荷，因而不可避免地产生逆压电效应和二次压 电效应而影响复合材料的吸声性能。
当导电相含量较高时，虽容易导出电荷，但作用 在压电颗粒上的场强过高，引起材料的介电损耗，并 导致材料的压电吸声性能的下降。
复合材料中的高分子基料具有一定的粘弹阻尼性 能，逆压电效应和第3二7页次/共1压04电页 效应引起振动持续一段时 间后仍将得到衰减，最终电能通过摩擦转变为热能， 从而有利于了压电复合材料的吸声性能。
（2）针刺密度过高时，非织造材料的密度不能 再随之增加，且断裂纤维数增多，在材料中出现刺 针“轨道”，第使27页得/共材10料4页孔隙率反而增大
-●--30%6.8dtex×51mm+70%2.8dtex×51mm -■-70%6.8dtex×51mm+30%2.8dtex×51mm
图6-15第28聚页/共酯10纤4页维材料的规格（粗细） 对吸声系数的影响
无机纤维吸声材料主要指岩棉、玻璃棉以及硅 酸铝纤维棉等人造无机纤维材料。
岩棉板
第39页/共104页
岩棉制品
玻璃棉板
第40页/共104页
玻璃棉条
玻璃棉管
硅酸铝纤维棉板
性能
指标
化学成 分%
Al2O3 +SiO2 Al2O3 Fe2O3 K2O+Na2O
≥96
≥45 ≤1.2 ≤0.5
渣球含量(>0.25) %
吸声系数减小原因： （1）经过表面平整处理后，材料的面密度 增大，孔隙率减小，比流阻增大，减少了空 气透过量，同时通过孔隙与空气的摩擦作用 把声能转化为热能耗散掉的作用相应减弱。 （2）粗糙的表面可增加材料与声能的接触 面积，扩大对声能的吸收范围，因此增大了 吸声系数。
适当地第增25页加/共材104料页 的表面粗糙度对吸声性 能起积极作用。
吸声材料
E0 Er Et Ea
第8页/共104页
Ea ??
图6-1 声音碰到屏障时的声能分布情况
吸声材料的吸声性能评价指标：吸声系数
吸声系数：声波在物体表面 反射时，吸收声能与入射声能 之比，通常用符号α表示。
不同频率？ 不同材料？
E0 Er Et Ea
E0
E0
第9页/共104页
α值越大，吸声性能越好。
-■-1100刺/cm2 -●-500刺/cm2
图6-14 针刺密第度26页对/共1材04页料吸声系数的影响频谱曲线
随着针刺密度的增大，在声波200～2000Hz频 段非织造材料的吸声系数呈现先减小后增大的趋势 的原因：材料的孔隙率先减小后增大。
（1）针刺密度增加将导致纤维之间的纠缠抱合 加强，非织造材料的紧密度提高，密度变大，单位 面积内的纤维根数增多，纤维之间的空隙减少，孔 隙率降低。
声音，起源于物体的振动。声波是 依靠介质的分子振动而向外传播的声能。 介质的分子只是振动而不移动，所以声 音是一种波动。
大多数材料都有—定的吸声能力， 但吸声材料要求质轻、柔软、多孔、透 气性好，以第便7页把/共1入04页射的声能不断转化为 热能而消耗掉。
一、吸声材料的吸声性能评价
声音在传播过程中遇到障碍物（吸声材料）时，声 能的一部分被反射，一部分透过障碍物，一部分在相互接 触过程中被吸收。
0.2
7.5～7.7 7～8 8.1 9.8 7.1
2.7 3～4 3.1 2.5 3.1
16.8～17.8 14～15
15.3 17
15.2 2.8
B2O3 BaO
6 2.5 9～0
6 4 5
生产玻璃棉的原料主要包括：石英砂、石灰石、长
石、纯碱、硼酸等。为使玻璃获得某些必要的性质和加 速熔制过程，有时第4还4页需/共加104入页一些辅助原料，按其作用可
对于室内音质设计和噪声控制所用的吸 声材料，我国已制定吸声性能等级划分的国 家标准GB/T16731-997（建筑吸声产品吸声性 能分级），标准规定采用降噪系数的大小评 定材料的吸声性能等级。
所谓降噪系数（NRC）：取250、500、 1000和2000四个频带吸声系数的平均值，NRC 计算公式为：
-●-电场极化后 -■-电场极化前 吸 声 系 数 α
频率/Hz
图6-10 电场极化对复合材料吸声性能的影响 第35页/共104页
经电场极化后的复合材料的吸声系数大于其极化前的数 值：表明材料的压电性能对材料的吸声性能起促进作用
-▼-含CB 0%
-■-含CB 2%
-●-含CB 4%
吸
-▲-含CB 8%
≤5
线收缩率
第41页/共104页
(1150℃×6h)%
≤4
含水量 %
≤0.5
体积密度 kg/m3
130
160
190
硅酸铝纤维绳 220
第42页/共104页
泡沫石棉制品
一、玻璃棉装饰吸声板
玻璃原料 电熔炉熔化
漏板 离心机
树脂 玻璃棉
沉降
集棉
玻璃棉装饰吸声板 复合 裁切 固化 辊压
粘结剂+PVC薄膜
分为澄清剂、着色剂、脱色剂、乳浊剂、助熔剂等。
玻璃棉的生产工艺方法主要有三种：
火焰喷吹法（简称火焰法）
蒸汽（或压缩空气）立吹法
离心喷吹法：离心喷吹工艺能耗低、效 率高、渣球含量少、技术经济效果好，世界 各国绝大多数第4的5页/玻共1璃04页棉生产厂家采用该法。
吸声玻璃棉板为离心玻璃棉毡施加 酚醛树脂粘结剂、加压、加温固化成型 的板状材料。表面贴加PVC模面料，可做 为各种建筑的吊顶装饰，表面贴加铝箔 面料，可防潮防辐射。
同一材料，对于高、中、低不同频率声音 的吸声系数不同。用哪个频率的α？
我国混响室法吸声系数测量规定的测试频 率范围为100～5000Hz，通常取l25Hz、250Hz、 500Hz、1000Hz、2000Hz、4000Hz六个频率的 吸声系数来表示材料的吸声特性。
六个频率的平均吸声系数大于0.2的材料 称为吸声材第料10，页/共平10均4页吸声系数大于0.56的材料 称为高效吸声材料。
第12页/共104页
二、影响吸声材料性能的因素
多孔材料的吸声性能，主要有： （1）材料的流阻 （2）材料的孔隙率 （3）材料的结构因子 （4）材料的厚度 （5）材料的堆密度 （6）材料背后的空气层 （第713）页/共材10料4页表面的装饰处理 （8）使用的外部条件等
（2）材料的空隙率
孔隙率：指多孔材料的空气体积与 材料总体积之比，常用百分数表示。一般 多孔吸声材料的孔隙率高达70%，有些甚至 达90%左右。
无机纤维吸声材料
特点：不仅具有良好的吸声性能而且具有质轻、 不燃、不腐、不易老化等特性，在声学工程中获得 广泛的应用。但其性脆易断，受潮后吸声性能下降 严重、易对环境产生危害，适用范围受到很大的限 制。
目前这类纤维吸声材料采用先进的加工方法， 可加工成毡状、板状等，经过防潮处理后，可生产 出稳定性好、吸第3湿8页率/共1低04、页 施工性能好的产品。
-▲-材料厚9.4mm -●-材料厚7.4mm -■-材料厚5.3mm
第23页/共104页
图6-12 材料厚度对材料吸声系数频谱曲线
-●-未进行平整处理 -■-进行了平整处理
图6-13 表面粗糙不同的材料的吸声系数频谱曲线
第24页/共104页
表面进行了平整处理后，材料的吸声系数比处理前有所降低。
有机纤维吸声材料特点：在中、高频范 围内具有良好的吸声性能，但防火、防腐、 防潮等性能较差，而大大限制了其应用。
为了克服有机纤维吸声材料的缺陷， 添加无机材料与之复合而成的复合吸声 材料是目第前30页研/共究104的页 重点。
二、PZT/CB/PVC压电导电复合吸声材料
原料种类： 基体材料：聚氯乙烯（PVC） 压电相：锆钛酸铅（PZT） 导电相：炭黑（CB）
多孔吸声材料：高频吸声系数大、比
重小，取材范围广，加工制造工艺相对 简单，但低频吸声系数低。
共振吸声结构材料：低频吸声系数高，
但加工性能差。
第6页/共104页
随着一些新型多孔泡沫材料的研究成功，多孔吸声材料低频吸声性 能已得到很大提高，因此多孔吸声材料是目前应用最广泛的吸声材料。
吸声材料的吸声性能及影响因素
图6-17 玻璃棉第及43页其/共装10饰4页吸声板的生产工艺流程
生产国 日本 英国 美国 捷克
意大利
表6-2 离心玻璃棉的化学成分（质量）/%
SiO2
Al2O3
Fe2O3
பைடு நூலகம்CaO
MgO
Na2O
K2O
62～63 61～63 60～61
64 63.2
3.7～4 4～5
3.7～4 2
3.4
0.1～0.2 <0.3 0.25
多孔吸声材料
噪声污染控制材料
隔声材料
阻尼降噪材料
第1页/共104页
第2页/共104页
吸声材料
第3页/共104页
木丝吸声材料
隔声毡
KTV隔声材料
第4页/共104页
地面隔声材料
第5页/共104页
高分子基金属粉末隔声减振复合阻尼材料
6.1多孔吸声材料
吸声材料：可以把声能转换为热能的材料.
按吸声机理
第11页/共104页
NRC 250
500
1000
2000
4
α与NRC的关系？
NRC 250 500 1000 2000
4
表6-1 材料吸声性能等级与其对应的降噪系数NRC
等级 降噪系数范围
1
NRC≥0.80
2
3
4
0.80>NRC≥0.60 0.60>NRC≥0.40 0.40>NRC≥0.20
第18页/共104页
第19页/共104页
聚脂纤维装饰吸声板
聚脂纤维装饰吸声板
第20页/共104页
第21页/共104页
一、聚酯纤维针刺非织造吸声材料：纺织品
使用纺织品减少噪声是基于其生产 成本低和密度小。
对于聚酯纤维针刺非织造材料在 200～2000Hz声波频率范围内的吸声性能 主要取决于材料的厚度和表面特征（粗 糙度），第组22页成/共纤104维页 也有一定的影响。
三种原材料配比（体积百分比%）： 第31页/共104页 PVC：PZT：CB = 55：45～37：0～8
图6-8 复合材料的SEM照片 第32页/共104页
压电相和导电相填料颗粒在聚合物中分散较为均匀，材料中空隙较少。
1-含CB 0% 2-含CB 2% 3-含CB 4% 4-含CB 8%
图6-9 CB粉第含33页量/共1对04页复合吸声材料内耗的影响
复合吸声材料的内耗随导电相含量的增加而增加。
原因： 当聚合物压电吸声材料受到外界声波作
用时，主要有三种耗能途径： ①通过高分子粘弹性产生的力学损耗作
用将振动能转变为热能，即内阻尼。 ②通过聚合物与压电材料、导电材料的
相互摩擦消耗一部分并转化成热能。 ③通过压电阻尼效应将机械能转化为电
能再由导电材第料34页转/共化104为页 热，因而导电相的加 入大大提高了压电耗能的能量转换效率。
泡沫类吸声材料
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泡沫塑料 泡沫玻璃 泡沫金属
有机纤维吸声材料
有机纤维吸声材料
有机天然纤维材料：如棉麻纤维、毛 毡、甘蔗纤维板、木质纤维板以及稻 草板等。早期使用的吸声材料。
有机合成纤维材料：主要是化学纤维， 如晴纶棉、涤纶棉、聚酯纤维等
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木质纤维板
棉麻纤维、甘蔗纤维板
特点：容重轻、吸声系数大、导热 系数小、不燃且阻燃，有极好的化学稳 定性，极第好46的页/共综10合4页特性，在中低温领域 中优于其它绝热、减噪材料。
当材料中增加细纤维的含量后，材料的吸声系数明显提高。
细纤维含量的增加明显提高材料吸声 系数的原因：
（1）细纤维含量的增加使非织造材料单 位面积质量增大，即面密度增大，给材料 提供了更多的机会与声能接触，通过摩擦 消耗的声能随着增多。
（2）细纤维含量增加后，在针刺力的作 用下，材料内部形成许多微小的孔隙，孔 隙间彼此贯第2通9页，/共1比04页流阻变小，空气穿透量 增大
声
系
数
α
频率/Hz
图6-11 极化后CB含量对复合材料体系吸声性能的影响 第36页/共104页 吸声系数随着CB含量先增加后减少，在125Hz～500Hz的中低频率段 里，CB含量4%时的复合材料吸声系数最大，大于500Hz后复合材料体系 的吸声系数趋于一致。
复合材料被极化后，压电材料PZT具有压电活性， 在中低频的共振频率处，PZT对声波振动刺激产生的响 应最强，即发生形变并将一部分机械能转变为电能。