材料阻尼及阻尼合金的研究现状_李沛勇

合集下载

阻尼复合材料的发展研究

阻尼复合材料的发展研究

阻尼复合材料学号 20080017 姓名倪鹏袁班级 090201引言随着现代工业的发展, 振动工具和产生强烈振动的大功率机械不断增多, 各种机械设备在运转及工作过程中带来的振动危害也日益严重[1] 。

在日常生活中, 这类振动和噪声会给人们的生活和工作带来影响, 危害人体的健康, 使人疲倦、耳鸣, 严重者甚至丧失工作能力[2] ,如果长期暴露在85dB 以上的环境中,就会导致噪声型耳聋[3, 4]。

在工程中, 振动和噪声带来的宽频带随机激振会引起结构的多共振峰响应, 还会直接影响电子器件、仪器和仪表的正常工作, 严重时造成灾难性后果。

在军事中, 由于武器装备和飞行器的发展日趋高速化和大功率化, 各种飞行器在飞行过程中受到发动机和高速气流的激励, 所产生的振动和谐动响应而产生的结构疲劳是十分严重的。

并且潜艇和气垫船受到发动机的激励, 产生的高分贝噪声将严重影响战斗力。

因此, 采用高阻尼材料或阻尼结构进行减振降噪成为解决上述问题十分有效的手段之一[4]。

同时为了减少各种灾害所带来的影响, 对阻尼技术的研究已经成为迫切需要解决的事情。

目前, 功能性阻尼材料已经在尖端武器装备、航天飞行器、航海、民用建筑、环境保护等方面得到广泛应用。

1 阻尼材料的发展历史第一阶段是1784~1920年,在1784年Cou1omb[5]便指出金属经受循环应变时,应力.应变曲线将形成滞后环,并有能量耗散。

1837年,Weber首次用扭摆的自由衰减测量了材料的阻尼。

从1850年开始,声学家们对有阻尼的振动系统进行研究。

Rayleigh于1878年给出了线性、粘性阻尼离散系统和连续介质力学、声学等系统的微分方程及一些方程的解,在此阶段阻尼材料的研究才刚刚起步。

第二阶段是1920—1940年,这一时期机器的运转速度越来越高,振动问题成为高速旋转机械、飞机及大型工程结构等的主要困扰。

振动使得螺旋桨曲轴和水轮机叶片出现疲劳破坏,轮船的舱口产生疲劳裂纹,疲劳破坏使得第一架商务飞机坠毁,美国的Tacoma Na~ows 大桥也由于水流导致的振动而损坏[6],从而使得振动控制成为工业生产的主要话题之一,人们开始就这一问题进行工程应用研究。

橡胶阻尼材料研究进展

橡胶阻尼材料研究进展

橡胶阻尼材料研究进展摘要:在本文中,对近些年来的对橡胶阻尼材料的研究进了简单的介绍。

经过大量经验得知,对于橡胶阻尼材料进行设计的主要原则是:尽量使有效阻尼温度的范围增大,增大其损耗模量以及滞后损失,减小其储存模量。

为了对橡胶阻尼材料的减震性能进行提高,目前采用最广泛的方法是:材料结构改进、橡胶接枝和嵌段共聚以及橡胶与橡胶、纤维、塑料共混。

关键词:橡胶阻尼材料研究进展前言:机械在运转时会产生污染环境的震动以及噪声,同时这些危害的产生对于机械加工的密度以及精度也都会有影响,从而造成机械的使用寿命会缩短,机械结构会因疲劳而发生损坏。

为了使这个问题得到解决,国内外的研究人员一直致力于增大机械系统或结构的能量损耗的研究。

新的技术以及新的材料在阻尼减震的研究中不断被引用,由于高分子阻尼减震材料具有优异的性能而不断的在阻尼减震中得到应用。

对于此种材料的应用,既可以有效的减低机械震动以及噪音,并且使机械产品的质量得到了保证。

在汽车工业中,对于减震橡胶材料的使用,使得汽车的舒适性、安全性以及其稳定性都得到了大幅的提高。

在本文中对橡胶阻尼材料以丙烯酸酯橡胶、聚氨酯为例的研究进展进行了简单的介绍。

一、橡胶材料的阻尼机理简介橡胶材料之所以能够产生阻尼作用,这是由于其滞后现象。

当橡胶出现拉伸-回缩这一循环变化时,会产生链段间的内摩擦阻力,为了要克服这种阻力就会产生内耗。

当橡胶处于玻璃态时其分子链段的运动能力几乎为零,模量很高,不能完成机械能转变成热能的耗散,能量的贮存形式是位能;分子链段的运动能力较高时,橡胶是处于高弹态,但是这个阶段对于机械能的吸收的能力是有限的,所以我们需要对一种转变区域进行确定,即在这个区域里,橡胶材料的模量较低,损耗因子较高,这样只要振动频率在要求范围内,分子基团间就能进行相互耦合,从而耗散振动能量。

此外,大量的专家学者定量研究了橡胶材料的阻尼机理。

其中包括:阻尼性能与分子结构的定量关系研究、互穿聚合物网络的协同效应等等。

阻尼合金综述1

阻尼合金综述1

未来阻尼材料研究的重点
1、探索新的阻尼机制并开发新的阻尼材料。 2、将各种阻尼机制尽可能多的复合到一种材 料中以发挥各种阻尼机制的长处。 3、如何更加合理的将阻尼材料应用之工程实 践中,(材料---零件、构建)。
铁磁型
在一些铁磁型合金中,原子间通过相互作用而产 生磁距,相同方向上的磁距排列起来形成磁畴在周 期应力的作用下,合金中相当部分的磁畴边界会发 生不可逆移动,使应力应变曲线上产生应变滞后于 应力的现象,从而产生阻尼。 典型代表: Fe- C r基、Fe- A l基、Co- N i基等合金
复相型
灰铸铁在振动应力作用下,石墨片尖端周围 的基体中,由于应力集中产生微塑性变形,消耗 部分振动能,起着减小振动的阻尼作用。同时, 由于基体的微塑性变形,使石墨片两侧附近的基 体发生相对运动,带动石墨片内部层间粘滞性流动, 使数量不多的石墨片可以消耗较多的振动能而起 到阻尼作用。所以,铸铁的阻尼作用是由基体微 塑性变形和石墨片内部层间粘滞性流动引起的阻 尼作用组成,这两部分阻尼作用是互相联系的。
(2) 高应变阶段,位错线将发生雪崩式脱钉。脱离了弱钉的位错线又会受到强钉(沉淀相、 位错间网节点) 的钉扎并在强钉周围形成位错环,从而引起应力松弛并导致机械振动 能的减少。 典型代表: Mg及Mg合金(Mg- Zr、Mg- Si、Mg- Cu、Mg- A l等)。
孪晶型
阻尼机制: 在周期应力的作用下, 与热弹性马 氏体相变有关的共格孪晶界面(马氏体/马氏体、母 相/马氏体)将发生重新排列运动, 产生非弹性应变 而使应力松弛, 从而将外加振动能耗散, 形成对振 动的阻尼衰减。典型代表: Mn- Cu、N i- T i、CuA l- Mn和Cu- Zn- A l等。
文献阅读情况

减振合金

减振合金

2) 铁磁性型
铁磁性型减振合金是以磁弹性内耗为其功能基础设计 的。 在一些铁磁合金中, 原子之间通过交换作用而产生磁 矩, 相同方向的磁矩排列起来形成磁畴。 磁弹性内耗是铁磁材料中磁性与力学性质间的耦合所 引起的。磁致伸缩现象提供了磁性与力学性质的耦合 。由于在应力作用下存在磁弹性能,因而可引起磁畴 的转动和畴壁的推移。由于这种交变应力引起磁畴的 运动是一个不可逆过程,在能量上引起从机械能到热 能的转换。
减小振动和噪音主要有两个途径:一是 隔断传播途径;二是降低减少振动和噪 音的强度。
治理机械振动噪声方法有三种:系统减 振、结构减振和材料减振。
利用阻尼合金达到减振有三大优点:防 止和减少振动,防止和减少噪声,增加 材料的疲劳寿命。
3、减振合金的减振机制和类型
1) 金属的内耗
内耗是指材料受到振动时,其内部按照某种机 制将振动能转变为热能而衰减掉的过程,当材 料在振动时应力和应变不是单值函数关系时, 便会发生内耗。任何材料在弹性变形范围内的 应力应变过程中,一般应变总是滞后于应力, 这一滞后现象及其大小表征了材料内部对外界 能量的衰减特性。
Fe-10Cr
144
-
Fe-12Cr
123 268
Fe-14Cr
132 287
Fe-16Cr
137 310
Fe-12Cr-2.5Mo
165 329
Fe-12Cr-2.5Mo-2.5Ti 180 402
Fe-12Cr-2.5Mo-1Cu 201 430
Fe-16Cr-2.5Ti
182 450
Fe-16Cr-2.5Ti-2.5Mo 201 392
Fe-16Cr-2.5Ti-1Cu 210 460
Fe-12Cr-3Al

聚氨酯阻尼材料研究进展.kdh

聚氨酯阻尼材料研究进展.kdh

中图分类号: TQ323. 5
文献标识码: A
文章编号: 1002 - 7432( 2010) 04 - 0049 - 04
Research progress of polyurethane damping materials
HUANG Zhi - li1 ,ZHANG Cong - li2 ,ZHENG Shui - rong2 ,FAN Yong - li2 , SUN Man - ling2 ,ZHANG Xiang - yu3
综上可知,要达到制备宽温域高阻尼强度的聚 氨酯阻尼材料,就要增大分子间滑移时的摩擦,使 其在受到外力的影响下,能量以更多的热能的形式 耗散掉,同时混合各种不同 Tg 阻尼材料的共混, 提高其温域,从而制备高性能聚氨酯阻尼材料。 2 聚氨酯类阻尼材料
聚氨酯类作为阻尼材料的优势在于可以通过调 节软硬 段 的 比 例 而 获 得 宽 温 域、 高 性 能[10,11]。 常 用的提高阻尼性能的方法主要有两类: 一是改变高 聚物的大分子结构。通过接枝、嵌段等方法来改变 分子链的刚性结构,调节主链与侧链上刚性链与柔 性链的不同配比 ( [12] 第 1 类聚氨酯阻尼材料) ; 二 是采用高分子共混技术、互穿聚合物网络 ( IPN) 技术可以通过网络互穿和链缠绕效应有效地控制高 分子共 混 物 组 分 间 的 相 容 性, 拓 宽 阻 尼 温 域[13,14]
0引言 众所周知,机械构件受到外界激发将产生振动
能材料。聚氨酯的 Tg较低与 Tg 较高的聚合物混合, 可以获得宽温域阻尼材料。聚氨酯阻尼材料可以多
和噪声,这些振动和噪声一方面恶化工作环境,危 种形式应用,如胶粘剂、涂料、泡沫材料和弹性体
害工作人员的身ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ健康,另一方面,影响仪器设备 等,应用非常广泛,国内外都已进行了较为深入的

高聚物力学阻尼材料的研究进展_万里鹰

高聚物力学阻尼材料的研究进展_万里鹰

Vol.15高分子材料科学与工程No.2 1999年3月POLYM ER M AT ERIALS SCIENCE AND EN GINEERING M a r.1999高聚物力学阻尼材料的研究进展X万里鹰 肖 凌(中山大学高分子所,广州,510275)摘要 对高聚物力学阻尼材料最近研究进展作了概述,内容涉及聚合物力学阻尼机理及实验方法,阻尼行为的评价,阻尼性能的影响因素,不同阻尼材料的合成及性质和互穿网络聚合物的阻尼机理。

笔者认为,以阻尼评价方法为理论基础,考虑阻尼性能影响因素,可以从分子水平上设计出优异的阻尼材料。

最后笔者简述了互穿网络聚合物与金属两端钉扎弦阻尼共振型有内在机理方面的联系。

关键词 互穿网络聚合物,阻尼,共混,分子水平 振动阻尼目前越来越成为当今工业发达国家的一个热门研究课题,高聚物力学阻尼材料是一种能消除振动和噪声以聚合物为基质的功能材料。

当聚合物处于玻璃化转变温度(T g)区域时,其链段运动不能完全跟上振动的速率而产生分子链内摩擦,吸收一部分振动能,再以“热”的形式而耗散,这样就起到减小振幅或降低振幅的作用。

目前,各类阻尼材料已广泛应用于许多领域,随着现代工业、交通运输和宇航事业的发展,力学阻尼材料必然日益需要。

1 聚合物的阻尼机理众所周知,高聚物的粘弹性是高分子材料形变性质的重要特征,因此聚合物阻尼作用机理直接与高聚物的动态力学松弛性质相关。

当聚合物与振动物体相接触时,必然吸收一定量的振动能量,使之变成热能,结果使振动受到阻尼作用。

聚合物阻尼作用大小取决于其滞后现象的大小。

正是由于滞后现象,聚合物的拉伸-回缩循环变化均需克服链段间内摩擦阻力而内耗[1]。

研究聚合物的阻尼性能常用的实验方法有:动态扭摆法、受迫共振动法、受迫振动非共振法(动态粘弹谱实验D.M.A.),其中以最后一种最为常用。

因为它能直接给出E″~T、E′~T、tg D~T的关系曲线,而这些曲线能说明玻璃化转变行为的一些重要特性,分析这些曲线的变化情况,能得到许多与阻尼性能相关的信息。

关于橡胶阻尼材料研究进展综述

关于橡胶阻尼材料研究进展综述

关于橡胶阻尼材料研究进展综述摘要:伴随科技力量的不断增强,人们对于阻尼材料各层面的要求将不断提高,那么,为更进一步探讨阻尼橡胶材料现今研究应用情况,本文主要检索与阻尼橡胶材料相关的文献资料,经过系统化梳理及分析后,对阻尼橡胶材料当前研究进展情况开展深入的研究及探讨,仅供业内参考。

关键词:橡胶材料;阻尼;进展情况前言:现阶段,我国的现代工业呈迅猛的发展态势,但机械振动和噪声问题也更为突出。

工业企业为有效解决这一问题,便更为重视阻尼降噪材料的应用,这就对阻尼橡胶材料提出了更高的要求。

因而,针对阻尼橡胶材料当前研究进展情况开展综合分析,有着一定的现实意义和价值。

一、关于阻尼橡胶的概述橡胶材料阻尼行为,即材料受到外力作用情况下,大分子的链段则会有相对运动产生,促使机械能实现热能转化的一个过程。

损耗因子或阻尼因子,属于橡胶各变形周期范围当中储能模量和损耗模量比,越高比值情况下,温度范围就相对较宽,表明橡胶更具优良阻尼性[1]。

故而,对于阻尼橡胶材料而言,设计过程当中往往要求将橡胶材料实际损耗因子提高,并将温度范围适当拓宽。

二、研究进展情况(1)在分子结构层面针对基团贡献基础理论当中,阻尼橡胶的基本性能与其分子链基团关系密切,高数量、强极性及大体积侧基能,可促使阻尼橡胶基本性能得到增强。

故分析橡胶整个分子结构,主要是合成过程当中把含有着侧基单体引入至分子链内,实现大量侧基聚合物合成,提升分子链的总体支化程度,或是对于原橡胶基质予以改性,分子链上面接枝,也可引入体积较大侧链。

相关研究者选定二乙醇胺、4-二异的氰酸酯、甲苯-2等为原材料,将羟端基的超支化一种聚氨酯合成出来,加以改性出来后,将阻尼性聚氨酯的涂层制备出来,此涂层自身阻尼性优良,最大的损耗因子>1.0,且≥0.5温度均在50℃以上;把丙二醇、乙二醇加入聚氨酯的链段当中,以2-十四烷的二醇、2-辛二醇为侧链,探讨不同侧链针对于聚氨酯的阻尼效果影响了解到,长链1及2-十四烷的二醇侧链,对于聚氨酯基本阻尼性能可起到提升作用,最高的损耗因子在 1.32以上。

阻尼合金设计

阻尼合金设计

(此文档为word格式,下载后您可任意编辑修改!)第一章绪论1.1 阻尼合金工程应用背景及其发展概况随着现代工业的迅速发展,交通、能源、建筑、航天等领域对机器及其部件的要求也愈发苛刻,主要表现在高速重载条件下要求零件保持高强度的同时,能够具有低损耗和长寿命的特点。

但是,机器在运转中所产生的振动,特别是共振,严重影响机构零部件的寿命,降低机械产品的质量以及仪器仪表的精度和可靠性。

据统计,在机器制造业中有80%的事故和设备损坏是由于共振所致。

同时,噪声和振动是一对“孪生姐妹”,它污染环境,损害人体健康,是三大公害之一[1,2]。

因此,振动和噪声水平已成为决定产品价值和市场竞争能力的重要因素,如何减少振动、降低噪声,逐渐成为人们十分关注的问题。

统计显示[3],我国每年仅道路交通噪声污染导致的经济损失折合人民币就达216亿元人民币,类似的经济损失美国为51亿美元,德国为10.6亿美元,芬兰为2.8亿美元。

为此,我国制定了一系列国家和地方标准,比如GB3096-93等[4],并采取了大量措施进行振动和噪声控制。

但总体来说,同发达国家相比,我国在振动和噪声控制领域的水平还有一定差距。

长期以来,随着对振动和噪声的产生及传播特点的了解,人们找到了一些降低和消除振动与噪声的方法,这些方法概括起来大致分为五种[5]:第一,增加机械零部件的重量,提高构件的刚度,降低振动的振幅。

但在多数情况下,特别是要求轻量化和高转速的场合,上述做法显然是背道而驰的。

第二,抑制共振条件下大振幅的发生。

对单一频率或一两个振源的场合,该方法有明显的效果,但实际上噪声往往具有明显的宽频特性,所以上述方法存在明显的局限性。

第三,安装减振装置,如油减振器、空气减振器等。

这也是人们进行减振降噪处理时比较通行的做法,但如果重量、外形尺寸受到使用场合的限制,这类方法也不能使用。

第四,采用多孔的吸声材料,并将其做成屏蔽罩,把振源包围起来,从而阻断噪声的传播途径,有效地降低噪声。

结构阻尼的发展及其研究近况

结构阻尼的发展及其研究近况

第22卷 第3期2000年6月武 汉 工 业 大 学 学 报JOURNAL OF WUHAN UNIVERSI TY OF TECHNOLOGY Vol.22 No.3 Jun.2000结构阻尼的发展及其研究近况杨志勇 李桂青 瞿伟廉(武汉工业大学) 摘 要: 阐述了结构阻力的基本概念及研究结构阻尼的意义,介绍了国内外研究阻尼的历史和现状,提出了影响结构阻尼的各种因素,探讨了在研究中存在的问题和阻尼研究的前景。

关键词: 结构阻尼; 影响因素; 前景中图法分类号: T U 31收稿日期:2000-01-20.杨志勇:男,1956年生,副教授;武汉:武汉工业大学土木工程与建筑学院(430070).1 基本概念及研究意义阻尼是结构的重要的动力特性之一。

人们通常[1]认为引起能量耗散的原因主要有以下几种:¹由于材料的内摩擦作用而使机械能量逐渐转化为热能消失在周围的介质中,这是能量耗散的主要原因;º周围介质对振动的阻尼;»节点、支座联接间的摩擦阻力,主要是由构件之间或构件与支座间的相对运动所产生的;¼通过支座基础散失一部分能量。

这类使振动衰减的因素,统称为阻尼。

A Karreen 教授指出:阻尼是结构达到静态耗散能量的度量,也可定义为:在振动周期中结构所具有的最大能量与耗散能量的比值。

A .H 奈弗[2]则从阻尼力的大小来定义阻力,他把速度函数的力称作为阻力,当阻尼引起非强迫运动的振幅减少时就叫正阻力,当阻尼引起振幅增加时,就称负阻力。

这里所讲的负阻尼,实际上是受强迫振动时系统得到能量的过程。

例如海上作业平台承受着较大的流体阻力,当流体的动力与振动同步时,将产生较大的负阻力,使结构振动增强,严重时可使平台倒塌。

又如1940年秋,美国华盛顿州建成仅4个月的塔科马悬索桥,在不到20m/s 的八级大风作用下发生强烈的风效振动而发生的严重风毁事故。

在某种极限状态下,阻尼很小的差异都可使结构响应发生几倍,甚至更大的变化。

材料阻尼及阻尼合金的研究现状_李沛勇

材料阻尼及阻尼合金的研究现状_李沛勇

材料阻尼及阻尼合金的研究现状_李沛勇材料阻尼是指材料在受到外界振动或应力作用时所产生的能量损耗现象。

阻尼材料具有吸收和消散振动能量的特性,对于提高机械结构的抗震性能、降低噪声和振动的干扰都有重要意义。

阻尼合金是一类具有特定力学性能和阻尼性能的金属合金材料。

材料阻尼的研究始于20世纪40年代。

最早引起关注的材料是钢铁材料,如金属材料中的耐蚀钢和高锰钢。

然而,钢铁材料的阻尼性能受到其组织结构的限制,无法满足特殊应用的需求。

因此,人们开始研究其他材料的阻尼性能。

聚合物材料是一类研究较早且应用广泛的阻尼材料。

聚合物材料的阻尼性能通过其分子链的摩擦运动来实现。

聚合物阻尼材料具有良好的可塑性、各向异性和机械性能,但其使用温度较低。

为了提高聚合物材料的使用温度,研究者开始将纳米填料加入聚合物基质中,从而形成纳米复合材料。

纳米复合材料不仅具有优良的力学性能和阻尼性能,而且由于其纳米尺度的存在,还可能表现出独特的尺度效应。

金属基阻尼材料也是近年来研究的热点之一、金属材料的阻尼性能主要通过材料内部位错的运动和电子结构的变化来实现。

研究发现,通过合金化和微合金化技术,可以显著改善金属材料的阻尼性能。

研究人员通过引入具有特定能带结构或特殊晶体结构的合金元素,如锡、铅、镉等元素,来调节金属材料的力学性能和阻尼性能。

另外,纳米阻尼材料也是材料阻尼研究的新兴方向。

纳米尺度的材料具有巨大的比表面积和界面效应,使其具有独特的力学和物理性能。

研究人员通过控制材料的尺寸、形态和结构,以及通过界面工程等手段,来实现纳米材料的阻尼性能的调控。

总的来说,材料阻尼及阻尼合金的研究已经取得了一定的成果,但仍然存在一些挑战。

例如,如何通过结构设计和合金调控来实现材料的高阻尼性能,以及如何通过现有的成本和生产工艺将阻尼材料应用于实际工程中,这些都是目前需要解决的问题。

未来的研究将更加关注材料的多功能性、耐久性和环境适应性等方面,以满足不同应用场景对阻尼材料的需求。

SiC复合材料阻尼性能研究

SiC复合材料阻尼性能研究

第29卷第6期固体火箭技术Journai of Soiid Rocket Technoiogy Voi.29No.62006 2D C/SiC复合材料阻尼性能研究!王炜l,2,成来飞l,张立同l,徐永东l,武文明l(l.西北工业大学超高温结构复合材料国防科技重点实验室,西安7l0072;2.中国人民解放军第二炮兵士官学校,青州262500)摘要:测试了CVI工艺制备的2D C/SiC复合材料的阻尼性能,讨论了其阻尼机制,分析了涂层、测试频率和热处理等因素对其阻尼峰的影响。

结果表明,2D C/SiC复合材料的阻尼峰值可达l.86X l0-2,其阻尼机制主要为微裂纹扩展、增强纤维阻尼及界面阻尼;SiC涂层可大幅度降低2D C/SiC复合材料的阻尼性能,消除阻尼特性曲线上的阻尼峰;2D C/SiC复合材料阻尼峰随加载频率的升高而降低;高温热处理使2D C/SiC复合材料阻尼峰降低。

关键词:2D C/SiC复合材料;阻尼性能;CVI工艺中图分类号:TB332 文献标识码:A 文章编号:l006-2793(2006)06-0455-05Study on damping capacity of two dimensional carbon fiberreinforced silicon carbide(2D C/SiC)compositesWANG Wei l,2,CHENG Lai-fei l,ZHANG Li-tong l,XU Yong-dong l,WU Wen-ming l(l.Nationai Key Laboratory of Thermostructure Composite Materiais,Northwestern Poiytechnicai University,Xi'a n 7l0072,China;2.The NCOs Schooi of the Second Artiiiery Forces of PLA,Oingzhou 262500,China)Abstract:The damping capacity of2D C/SiC composites prepared by CVI process was measured,and the damping mechanism of the composites was discussed.Furthermore,the effects of the coating,test freguency and thermai treatment on the damping peak of the composites were anaiyzed.The resuits show that the damping peak vaiue of2D C/SiC composites is about l.86X l0-2,and the damping mechanism mainiy inciudes microcrack expansion,reinforcement fiber damping and the interface damping.SiC coating can significantiy reduce the damping capacity of2D C/SiC composites,and eiiminate the damping peak on the damping characteris-tic curve.The damping peak vaiue of2D C/SiC composites decreases with the increase of the vibration freguency.The high-tem-perature thermai treatment can make the damping peak vaiue of2D C/SiC composites decrease.Key words:2D C/SiC composites;damping capacity;CVI process1 引言连续纤维增强SiC基复合材料具有优异的高温力学性能,是一种理想的高温结构材料,在航空航天领域具有广泛的应用前景[l~4]。

结构阻尼一体化复合材料技术及其应用研究进展

结构阻尼一体化复合材料技术及其应用研究进展

技术创新
近年来,结构阻尼一体化复合材料技术取得了许多创新性成果。在理论体系 方面,研究者们通过建立精确的材料模型和数值模拟方法,实现了对材料的力学 性能和阻尼性能的有效预测。在设计方法方面,采用拓扑优化、形貌优化等技术 手段,实现了对材料的结构和性能的优化设计。在制备技术方面,采用先进的粉 末冶金、3D打印等技术手段,实现了对材料的低成本、高效制备。
结论
本次演示对结构阻尼一体化复合材料技术及其应用研究进展进行了全面综述。 尽管该领域已取得显著进展,但仍存在一些挑战和问题,如制备成本高、性能优 化不足、材料各向异性等。未来研究方向应包括:1)进一步优化材料的性能和 制备工艺,降低成本;2)深入研究材料的各向异性及其对性能的影响;3)
拓展结构阻尼一体化复合材料技术在其他领域的应用研究,如新能源、生物 医学等领域。通过不断深入研究和完善,结构阻尼一体化复合材料技术将在更多 领域发挥重要作用。
2、加强界面粘结强度:通过研究界面粘结剂的优化设计和制备工艺,提高 修补材料与基体的界面粘结强度,从而提高修补结构的可靠性和耐久性。
3、开发先进的修补工艺:通过研究新的修补工艺和技术,如3D打印技术、 微波加热技术等,实现结构复合材料的快速、高效修补,提高修补工艺的可重复 性和修复效果。
4、建立完善的评价体系:通过建立结构复合材料修补技术的评价体系,对 修补效果进行全面、客观的评价,以便更好地指导实际工程中的修补工作。
金属修补也是一种常见的修补方法,其优点在于强度高、耐腐蚀性好等。常 用的金属材料包括不锈钢、铝合金、钛合金等。研究人员通过研究金属材料的表 面处理技术、焊接工艺等,提高了金属修补的可靠性和耐久性。
碳纤维修补是一种新型的修补方法,其优点在于强度高、重量轻、耐腐蚀性 好等。常用的碳纤维材料包括碳纤维增强塑料(CFRP)、碳纤维增强金属(CFRM) 等。研究人员通过优化碳纤维材料的性能、研究新的界面粘结剂等,提高了碳纤 维修补的可靠性和耐久性。

阻尼复合材料市场分析报告

阻尼复合材料市场分析报告

阻尼复合材料市场分析报告1.引言1.1 概述阻尼复合材料是一种具有特殊结构和材料组合的复合材料,具有优良的抗震、减震、隔音、隔热等功能。

其在工程领域中有着广泛的应用,尤其在航空航天、汽车、建筑等行业中具有重要地位。

本报告旨在对阻尼复合材料市场进行全面分析,探讨其市场现状及未来发展趋势,为相关行业提供参考。

1.2 文章结构文章结构部分应包括对整篇文章的组织安排进行简单概括。

可能包括对每个部分的目的和内容的简要介绍,以及各部分之间的逻辑关系。

示例内容:文章结构部分将会详细介绍本报告的组织结构和各部分的内容安排。

首先介绍引言部分,包括文章的概述、结构和目的,然后是对阻尼复合材料的定义与特点的详细阐述,接着是对市场现状的分析和未来发展趋势的预测。

最后,结论部分将总结影响阻尼复合材料市场的因素,展望其未来发展前景,从而形成完善的报告结构。

"1.3 目的":本报告的目的是对阻尼复合材料市场进行深入分析和研究,以全面了解该市场的特点、现状和发展趋势。

通过对阻尼复合材料的定义与特点进行阐述,对市场现状进行分析,以及预测市场发展趋势,本报告旨在为相关行业和企业提供可靠的市场分析数据和发展趋势预测,以帮助他们制定合理的发展战略和决策。

同时,也旨在为投资者提供可靠的市场分析报告,为其投资决策提供参考。

通过本报告的编写,希望能够为阻尼复合材料市场的发展提供有益的信息和支持。

1.4 总结通过本文对阻尼复合材料市场的分析,我们可以得出以下几点结论:首先,阻尼复合材料具有良好的吸振和减震性能,因此在航空航天、汽车、建筑等领域有着广泛的应用前景。

其次,当前阻尼复合材料市场呈现出稳步增长的趋势,受到国内外政策支持和市场需求推动,未来有望持续保持良好的发展态势。

再次,随着科技和产业的不断进步,阻尼复合材料市场将迎来更多的创新和发展机遇,具有广阔的发展前景。

综上所述,阻尼复合材料市场在未来将逐渐成为材料行业的重要组成部分,具有巨大的发展潜力。

合金与铜合金复合制品的阻尼性能研究

合金与铜合金复合制品的阻尼性能研究

合金与铜合金复合制品的阻尼性能研究摘要:本文主要研究合金与铜合金复合制品的阻尼性能,并分析其在工程应用中的意义。

通过对材料的制备及实验测试,得出结论并提出相关建议。

引言:在工程应用中,材料的阻尼性能是一个重要的性能指标。

阻尼性能能够影响结构的振动特性、噪声水平和冲击响应等,因此在很多领域都有着广泛的应用。

合金与铜合金复合制品由于其优异的力学性能和良好的可加工性,被广泛应用于各种领域。

而对于复合制品的阻尼性能的研究对于进一步完善其工程应用至关重要。

一、材料的制备1. 材料的选择选择适合的合金与铜合金复合制品材料进行研究。

在选择材料时需考虑其机械性能以及可加工性,以确保研究的可行性。

2. 制备方法采用合适的制备方法,如热压和热处理等,将合金与铜合金复合制品制备出来。

制备过程中需注意制备温度、压力等参数的控制,以使最终得到的材料达到预期的性能指标。

二、阻尼性能测试1. 实验装置搭建合适的实验装置,包括振动台和力学测试设备等。

确保实验过程的准确性和可重复性。

2. 实验方案制定合适的实验方案,包括不同频率、幅值和温度等参数的测试。

根据实际情况进行设计,以得出最符合实际应用的结果。

3. 实验结果分析根据实验结果进行数据处理和分析,计算出阻尼比和阻尼系数等指标,并与其他材料进行比较。

进一步探讨合金与铜合金复合制品的阻尼性能与其它参数的相关性。

三、阻尼性能的影响因素1. 材料的组成不同合金与铜合金复合制品的组成对阻尼性能有影响。

研究不同组分的制品对阻尼性能的影响,以确定最佳的组成比例。

2. 结构的形态不同制品的形态对阻尼性能的影响也需进行研究。

例如,板材、管材和复合件等不同形态的制品可能存在差异,需要进行实验验证。

3. 温度和湿度温度和湿度是常见的外界环境条件,会对材料的阻尼性能产生一定影响。

研究其对阻尼性能的影响,以确定在不同环境条件下的材料性能表现。

四、应用前景与展望阻尼性能是一种重要的材料性能指标,对于工程应用具有重要意义。

复合阻尼材料的研究进展

复合阻尼材料的研究进展

收稿日期:982010-05-13复合阻尼材料的研究进展Research Development of Composite Damping Materials基金项目:国家自然科学基金(50875135)作者简介:赵娟(1971-),女,山东青岛,博士研究生,青岛科技大学在读,从事高分子材料改性与成型加工方面的研究。

Kvof3121刘光烨,赵 娟 Liu Guangye, Zhao Juan - 青岛科技大学新材料研究重点实验室,山东 青岛 266042 - New Material Research Key Lab of Qingdao University of Science and Technology, Qingdao 266042, China摘 要 : 综述了国内外复合阻尼材料的的研究结果和发展动向,简述了复合材料的阻尼机理和有限元数学模型研究方法,总结了我国复合阻尼材料的研究发展动向。

Abstract :The research results and development trends of composite damping materials at home and abroad. The damping mechanism and the research method of fi nite element mathematic model of composite damping materials were brie fl y described, and then the developing trend of the material in China was summarized. 关键词 :复合阻尼材料;阻尼机理;研究方法;数学模型Key words : Composite damping materials; Damping mechanism; Research methods; Mathematic model文章编号:1005-3360(2010)06-098-05机械或工程构件受到外界激励后将产生振动与噪声,宽频带随机激振引起结构的多共振峰响应,会导致电子器件失效、仪器仪表失灵、结构疲劳损害,从而在工程结构尤其是航空、航天飞行、高速列车中引发灾难性事故。

铁基阻尼合金的研究现状及发展趋势

铁基阻尼合金的研究现状及发展趋势

铁基阻尼合金的研究现状及发展趋势王树森;赵刚;刘璇;李大航;周洪庆;高若涵【摘要】铁基阻尼合金具有良好的阻尼性能、力学性能和加工性能,在船舶减振降噪中可发挥重要作用。

对铁磁类、层错类、复相类铁基阻尼合金的阻尼性能和力学性能进行了介绍,分析了3类铁基阻尼合金的阻尼机理,并对铁基阻尼合金的发展趋势,尤其在舰船方向的应用进行了展望。

%The Fe-based damping alloys have favorable damping capacity, mechanical property and processability, so they can play an important role in vibration and noise reduction forship-building. The damping capacity and mechanical property of such Fe-based damping alloys as fer-romagnetic type alloy, stacking fault typealloy and complex phase type alloy were introduced and then the damping mechanism of these three types of Fe-based damping alloys were analyzed. The development trend of Fe-based damping alloys was prospected, especially the application trend of the alloys onto the shipbuilding.【期刊名称】《鞍钢技术》【年(卷),期】2016(000)003【总页数】4页(P11-14)【关键词】铁基阻尼合金;阻尼机理;发展趋势【作者】王树森;赵刚;刘璇;李大航;周洪庆;高若涵【作者单位】海军驻鞍钢军事代表室,辽宁鞍山114009;鞍钢集团钢铁研究院,辽宁鞍山114009;鞍钢集团钢铁研究院,辽宁鞍山114009;鞍钢集团钢铁研究院,辽宁鞍山114009;鞍钢集团钢铁研究院,辽宁鞍山114009;鞍钢集团钢铁研究院,辽宁鞍山114009【正文语种】中文【中图分类】TG535王树森,硕士,工程师,2010年毕业于海军工程大学舰船材料专业。

国外纤维增强树脂基复合材料阻尼研究综述

国外纤维增强树脂基复合材料阻尼研究综述

第22卷 第1期 航空材料学报 V ol.22,No.1 2002年3月 JOU RNAL OF A ERO NAU T ICAL M AT ERIAL S M arch2002国外纤维增强树脂基复合材料阻尼研究综述张少辉,陈花玲(西安交通大学振动与噪声控制研究所,陕西西安710049)摘要:综述了国外纤维增强树脂基复合材料阻尼特性的研究现状,分为阻尼机理,阻尼建模以及改善阻尼的途径三个方面的内容,提出了我国今后复合材料阻尼研究的重点。

关键词:纤维增强复合材料;层合板;阻尼;建模中图分类号:T G332 文献标识码:A 文章编号:1005 5053(2002)01 0058 05现在航空航天、汽车制造以及其它工程领域对具有高强度、高刚度、质量轻、阻尼大的材料的需求不断增长,由于纤维增强树脂基复合材料(以下简称复合材料)具有良好的比刚度、比强度和阻尼特性且密度低,因此越来越引起人们的关注。

复合材料的阻尼一般比大多数常见的金属高1到2个数量级,它不但在控制结构的振动和噪声方面,而且在延长结构承受循环载荷和冲击的服役时间方面扮演着重要的角色,而复合材料力学性能的可设计性又为其阻尼特性的优化提供了广阔的空间,所以复合材料结构动力学设计中的一个极其重要的内容就是对其阻尼特性的研究。

由于复合材料不同于常规材料,具有明显的各向异性和非线性,其阻尼特性分析的难度和复杂程度大大增加了,因此一直是众多学者研究的热点内容,本文介绍了国外近年来对复合材料阻尼特性研究的发展。

1 阻尼机理复合材料的阻尼机理与常规的金属和合金材料完全不同,纤维增强复合材料不同的阻尼机理有[1]:(1)体和纤维材料的固有粘弹性:一般来讲,复合材料阻尼的主要贡献来自于基体,但是,碳纤维和Kevlar纤维相比其他纤维而言,材料本身阻尼较高,因此分析时必须考虑它们的阻尼。

(2)面相的阻尼:界面相是指邻近纤维表面,收稿日期:2001 08 17;修订日期:2001 11 30基金项目:国家自然科学基金委员会和中国工程物理研究院联合基金资助(10076012);教育部博士点基金(20010698011)作者介绍:张少辉(1976),男,博士研究生,从事复合材料结构动力学研究。

Li_5La_3Nb_2O_12_颗粒增强铝基复合材料阻尼性能的研究

Li_5La_3Nb_2O_12_颗粒增强铝基复合材料阻尼性能的研究

第11卷第16期2011年6月1671—1815(2011)16-3646-04科学技术与工程Science Technology and EngineeringVol.11No.16June20112011Sci.Tech.Engng.机电技术Li 5La 3Nb 2O 12颗粒增强铝基复合材料阻尼性能的研究王伟国1方前锋2高云霞2郝刚领1马文强1李卫东1(延安大学物理与电子信息学院1,延安716000;中国科学院固体物理研究所材料物理重点实验室2,合肥230031)摘要Li 5La 3Nb 2O 12陶瓷颗粒作为添加剂并利用粉末冶金的方法制备金属铝基复合材料Li 5La 3Nb 2O 12/Al-80%。

该复合材料在325K 的温度下阻尼值可以达到0.011(测量频率为1.6Hz ),是同温度范围下金属铝阻尼性能的5倍左右,并且该复合材料在室温附近的阻尼性能均超过了0.008,使得其在工业、科技方面有着十分广阔的应用前景。

关键词高阻尼金属铝基复合材料Li 5La 3Nb 2O 12中图法分类号TM 215;文献标志码A2011年3月7日收到陕西省自然科学基金资助项目(2010JQ6007)和陕西省教育厅科研项目(2010JK917)资助第一作者简介:王伟国(1981—),男,河南洛阳人,延安大学讲师,博士,研究方向:功能陶瓷材料、复合高阻尼材料。

E-mail :wwg23237981@126.com 。

随着现代工业的发展,振动和噪声所带来的影响日益严重,不仅危害人类的身心健康,而且也严重破坏机器设备运行的稳定性和可靠性,在某种程度上还严重制约着现代工业,特别是航空、航海、精密加工等高技术领域的进一步发展。

火箭卫星失效原因分析证明,约2/3的故障与振动和噪声有关;而飞机和舰船上的各种仪器仪表也常因此发生故障[1]。

并且由于现代工业机器的设计逐步向轻(骨架)薄(壳体)化发展,也带来了机器的轻薄结构更容易产生振动和噪声的弊端,机器结构自身造成的振动和噪声是不能用隔振的手段来克服的,只能采用高阻尼材料来降低振动和噪声。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

材料阻尼及阻尼合金的研究现状Statu s of R esearch on M aterial D am p ing and D am p ing A lloys李沛勇,戴圣龙,刘大博,柴世昌,李裕仁(北京航空材料研究院,北京100095)L I Pei2yong,DA I Sheng2long,L I U D a2bo,CHA I Sh i2chang,L I Yu2ren(In stitu te of A eronau tical M aterials,B eijing100095,Ch ina)[摘要] 介绍了材料的阻尼特性及其表征参数,综述了近年来在阻尼性能测试方法、阻尼合金及其阻尼机制等方面的研究现状,并指出了传统阻尼合金在应用方面存在的问题。

[关键词] 材料阻尼;阻尼性能;阻尼机制;阻尼合金[中图分类号]T G14612 [文献标识码]A [文章编号]100124381(1999)0820044205Abstract:T he m aterial dam p ing characteristic and its m easu ring param eters w ere in troduced1T he statu s of research on the testing m ethods of dam p ing capacity,dam p ing alloys and their dam p ing m echan is m s w ere also review ed1In additi on,the p rob lem s ex isting in the app licati on s of conven2 ti onal dam p ing alloys w ere po in ted ou t1Key words:m aterial dam p ing;dam p ing cap acity;dam p ing m echan is m s;dam p ing alloys 航空、航天和航海等领域均存在不同程度的振动和噪音问题。

火箭、卫星失效分析表明,约2 3的故障与振动和噪音有关[1]。

飞机在长期使用过程中由于振动的影响,常出现方向舵、机尾罩萌生裂纹、空速管断裂以及座舱噪音等问题,影响着它们的可靠性和寿命。

飞机和舰船上的各种仪器仪表也常因此发生故障。

另外,振动和噪音也严重危害人们的身心健康,是环境工程急需解决的重要课题之一。

为此,人们不断在探索减小振动和降低噪音的途径。

在减振方面,目前已出现了两种可能途径:一是设计和采用减振结构。

例如,采用树脂和铝板制成双层或多层铝 树脂复合板。

该复合板的减振性能明显优于传统的单一铝板。

二是研制和采用阻尼材料。

阻尼材料本身即具有良好的减振功能,如树脂基复合材料和高阻尼金属材料等。

本文综述材料阻尼机制、阻尼性能的表征与测试方法以及实用阻尼合金等的研究现状。

1 材料的阻尼特性及其表征 在循环载荷作用下,理想的弹性材料的应力Ρ与应变Ε之间存在单值函数关系,即应力与应变同位相;而[收稿日期]1998211228;[修回日期]1999203228实际固体材料却往往表现出不同程度的非弹性行为,引起应变落后应力的现象,即存在[2]: Ρ=Ρ0expΞt(1) Ε=Ε0exp(Ξt-<)(2)式中Ρ0,Ε0分别为应力幅和应变幅,Ξ为角频率,t为时间,<为应变与应力之间的相位差。

这样,振动一周后,则形成一滞后回线,引起机械振动能消耗。

阻尼(damp2 ing),又称内耗(internal fricti on),即是指材料在振动中由于内部原因引起机械振动能消耗的现象[2,3],它是材料的三大功能特性(超塑性,阻尼特性和形状记忆特性)之一[4]。

这种能量消耗通常指材料将机械振动能转化为热能而耗散于材料和环境中。

材料的阻尼特性通常用阻尼性能(damp ing capacity)来度量,是指材料消耗外界机械振动能的能力,它常用下列一些参数来表征[2,4~7]: 倒质量系数或内耗值Q-1 Q-1=(f2-f1) f r(3)式中f r为材料的共振频率,f2和f1为其强迫振动时的A2-f(A为振幅,f为频率)谱上12A2对应的频率。

对数衰减率∆ ∆=n21ln(A i A i+n)(4)式中A i,A i+n分别为材料自由振动下在t1,t2时刻分别对应的第i和(i+n)周对应的振幅。

损失角正切tg< tg<=Γ=k E″ k E′(5)式中Γ为损失系数,k为材料试样的几何系数,E″,E′分别为其强迫振动下的损失模量和动态模量。

比阻尼SDC,或减振系数Ω SDC=Ω=∃W W(6)式中∃W为材料振动一周耗散的能量,W为给材料加载至最大时储存的能量。

对衰减能较小的场合,例如tg<<011,通常用tg<, Q-1或∆来表征材料的阻尼性能;它们之间可以互换,即存在[2,6,7]: tg<=<=Γ=Q-1=Ω 2Π=∆ Π(7) 对衰减能较大的场合,例如Ω≥40◊,通常用Ω来表征材料的阻尼性能,此时存在[2]: Ω=1-exp(-2∆)(8) 2 材料阻尼性能的测量方法 以式(3)~(6)为依据,出现了多种测量材料阻尼性能的方法。

211 低频扭摆法 低频扭摆法(the low2frequency pendulum technique)是由我国葛庭燧于40年代首先建立的,又称为葛氏扭摆法[2]。

这种方法采用丝状(直径015~115mm,长100mm)或片状试样,在自由振动下,通过测量振幅衰减谱,运用式(4)和式(7)获得试样的阻尼性能。

为了减小轴向拉力的影响(因在高温下丝材试样容易产生蠕变现象),实际测量时通常采用倒置扭摆仪[2,7]。

这种方法适用的频率范围为015~20H z,振幅范围10-7~10-4。

212 共振棒法 共振棒法(resonant2bar techniques)包括单悬臂弯曲或双悬臂弯曲法,三点弯曲法,纵向法和扭转法等[2,7]。

其中,常用的有单、双悬臂弯曲法和三点弯曲法。

单悬臂弯曲法适用于较软的材料(弹性模量E<1010 Pa),而双悬臂弯曲法和三点弯曲法适用于较硬的材料(E>1010Pa)。

在强迫振动下,这些方法通过测量应变与应力之间存在的相位差<,运用式(5)测量材料的阻尼性能,并可同时给出材料试样的E″,E′和tg<[8,9]。

至于纵向法和扭转法,它们运用式(4)和式(7)测量材料的阻尼性能,其测量频率可达40kH z[7]。

目前推出的共振棒法测材料阻尼性能的仪器有两类:一类是由美国的D u Pont仪器公司开发的动态力学分析仪(DM A)系列。

该仪器采用单悬臂法测阻尼性能,测量的温度范围-150~150℃,频率范围2~85H z,振幅011~110mm,加热速率011~50℃ m in。

另一类是动态力学热分析仪(DM TA)系列[6]。

该类仪器最初由英国树脂实验有限公司研制,后来由美国流变测量科技有限公司推出,目前已发展到DM TA I V型。

该仪器可运用单、双悬臂法和三点弯曲法测材料的阻尼性能,测量的温度范围为室温至500℃或-150~500℃(当用液氮冷却时),频率116×10-6~200H z,阻尼敏感度10-4,阻尼分辨率10-5。

运用这种仪器,可以很方便地获得tg<的频率谱、温度谱和振幅谱,并可同时改变频率和温度,从而模拟材料的工作状态。

213 复合振荡器法 复合振荡器法(compo site o scillato r)又称为超声波脉冲法,实质上是共振棒法中的纵向法、扭转法在超声频率的推广[10,11]。

待测试样(典型尺寸65mm×3mm×3mm)粘贴到熔石英上(置于加热炉中),再先后通过其石英晶体侧粘贴到第二探测石英晶体上和第三驱动石英晶体上,组成一个四元复合振荡器。

通过粘贴在驱动和探测晶体上的电极导线来施加驱动信号和获取采集信号。

阻尼性能运用式(4)来测量,通常在自由振动衰减、恒定振幅和共振峰频率等条件下进行。

该法适用的频率范围为30~200kH z。

3 材料阻尼机制311 阻尼机制分类 根据阻尼谱的特征,材料阻尼机制大体可分为四大类型:动滞后型,静滞后型,共振型和相变机制型[2,7]。

动滞后型阻尼,又称为弛豫型或滞弹性阻尼,其特点是阻尼性能与振幅(Ρ或Ε)无关,而与频率f、温度T有关。

静滞后型阻尼,其特点是阻尼性能与振幅有关,而与频率、温度无关。

共振型阻尼与动滞后型阻尼相似,但材料的固有频率随温度的变化较小。

相变机制型阻尼指材料发生相变时,其阻尼性能明显改善;其特点是阻尼性能与振幅无关,而与T f(T为加热或冷却速率)成正比。

312 基本阻尼机制31211 热弹性阻尼 Zener[12~14]首次分析了热弹性阻尼机制。

当材料处于不均匀变形时,如采用DM TA仪测试材料的阻尼性能,试样动态弯曲导致其压缩侧被加热,而拉伸侧被冷却。

这样,当这种应力感生的热梯度引起不可逆的热量穿过试样时出现的应力松弛和热量耗散。

热弹性阻尼对阻尼性能的贡献可表示为[14]: Q21=∃TEΞΣ (1+Ξ2Σ2)(9)式中∃T E为热弹性松弛强度,等于EΑ2T c v(E为杨氏模量,Α为热扩散系数,T为绝对温度,c v为等容比热),Ξ等于2Πf,Σ为松弛时间,等于c v t2 Π2D(t为试样厚度,D为热导率)。

当ΞΣ=1,即f=Ξ (2Π) =1 (2ΠΣ)时,在Q-1-f曲线上存在一阻尼峰。

该峰值对应的频率被称为Zener松弛频率。

此式表明,热弹性阻尼与振动频率和试样厚度有关。

31212 位错阻尼 位错阻尼可用Koeh ler2Granato2L ucke模型[2,4,15,16]来解释。

外界振动引起位错移动,发生从弱钉扎点(如溶质原子、空位等)上出现雪崩式脱钉,然后在强钉扎点(位错网节点、沉淀相等)周围形成位错环,由此引起应力松弛和机械振动能的消耗。

位错阻尼对阻尼性能的贡献可表示为[15,17,18]: Q-1=C1exp(C2 Ε0) Ε0(10)式中C1、C2为材料常数,其中C1与位错密度成正比。

可见,位错阻尼与材料位错密度和振幅有关。

31213 晶界阻尼 Zener[14]认为晶界具有粘性,并且在切应力的作用下产生弛豫现象,从而引起晶界阻尼。

1947年,葛庭燧[19,20]发现多晶铝比单晶铝具有更高的阻尼性能,并且在200℃左右时在Q-12T谱上还出现了一个阻尼(内耗)峰(被称为葛(Ke^)峰)。

他认为这一阻尼峰来源于晶界的滞弹性力学弛豫或粘滞性滑动。

后来,葛庭燧[21,22]在竹节晶铝中也发现了类似的阻尼(内耗)峰,被称为BB峰。

相关文档
最新文档