沥青型阻尼材料
揭秘隔音“鬼材”——阻尼材料
在汽车行驶的过程中,总有多种噪声存在,它们通过空气传播和结构振动被传递到汽车客舱。
这些噪声大多属于中低频噪声,低频噪声通常超出人的听力范围不易被察觉,对生理的直接影响没有高频噪声明显。
但低频噪声却接近人体器官的共振频率,会对心血管系统、神经系统、消化系统以及代谢功能产生损害,影响健康。
降低结构噪声,可以从阻尼降噪入手。
1阻尼到底为何物?你第一次听到阻尼这个词,是在什么时候?是关于什么?你是不是和很多人一样,第一次接触阻尼,其实是关于耳机,有没有?相信很多耳机控的小盆友都常常听到这样的宣传语:高阻抗、开放式、全尺寸的头戴耳机……高阻耳机阻尼系数高,前端输出压摆相同时负载效率更高,驱动更充分……阻抗大的耳机有一个好处,可以获得更大的阻尼系数。
阻尼系数又是什么呢?可以简单理解为隔震、减震的效果。
一个信号传到时,耳机的振膜立即做出相应的振动,这个信号结束时,振膜应该越快恢复原状越好,否则下一个信号到来时振膜还处在上一个信号的震动状态,声音的细节之处就还原不出来了。
好多时候,不明“阻尼”之就里,只知道阻尼与振动、降噪有关系。
百度给出:阻尼(damping)是指任何振动系统在振动中,由于外界作用或系统本身固有的原因引起的振动幅度逐渐下降的特性,以及此一特性的量化表征。
阻尼的显著作用之一是有助于减少因机械振动产生的声辐射,降低机械性噪声。
许多机械构件,如交通运输工具的壳体、锯片的噪声,主要是由振动引起的,采用阻尼能有效的抑制共振,从而降低噪声。
2什么是阻尼材料?阻尼材料是将固体机械振动能转变为热能而耗散的材料,主要用于抗震和噪声控制。
在汽车领域,常用阻尼减振技术将外加的(高)阻尼材料附着在结构件表面得到复合阻尼,通过耗散结构件的振动能量有效控制其振动水平从而降噪。
加入阻尼材料以后,复合阻尼因子越大、温域(阻尼材料工作温度范围)越宽,减振降噪的效果就越好。
3常用的阻尼材料沥青01沥青阻尼材料广泛应用于钢板、汽车、石膏板、建筑楼板等结构中,是一种传统的阻尼材料,但因其受热极易分解,释放有毒多环芳烃气体,这是一种公认的致癌气体,在近年受到消费市场的逐渐淘汰。
阻尼垫简介
1.阻尼垫简介 阻尼垫是以沥青为基材,填充碳酸钙、磁粉等各类无机填料,高温混炼 后压延出片而成。然后根据各个零件的尺寸要求,冲切成相应的形状使用。 使用时将零件放置在汽车钣金相应的位置上用手抚平,然后通过油漆车间烘 房,利用烘房的温度将零件熔化后粘结在车身钣金上,以降低汽车在行驶过 程中产生的振动及噪音。 2. 注意事项 阻尼垫的基材为沥青,所以受温度影响较大,夏季偏软易粘连,冬季偏硬 易破碎,故零件理想的保存状态是在20℃左右的环境中。 零件安装时将零件放置于车身相应位置后,应用手将零件抚平,确保零件 和钣金粘结充分,以避免零件在烘道中移位、脱落。
粘结面带有粘性 防粘纸
3. 产品介绍
3.1. 热熔型阻尼垫
热熔型阻尼垫主要应用于车身较为平坦且面积较大的区域,如地板、通道、后座椅等部位。
3.2 磁性阻尼垫
磁性阻尼垫主要应用于车身不易贴合的区域,零件靠自带的磁性粘结在车身上然后烘烤粘合,如 轮罩、侧面等。
粘结面有磁性
3.3 自粘型阻尼垫
自粘型阻尼垫主要应用于车身不易贴合的区域,如轮罩、侧面等,ห้องสมุดไป่ตู้用部位与磁性零件相似,一般 在总装车间使用。
沥青型阻尼材料
沥青型阻尼材料沥青型阻尼材料的研究进展沥青型阻尼材料的基本配方是以沥青为基材,并配入大量无机填料混合而成,需要时再加入适量的塑料、树脂和橡胶等。
沥青本身是一种具有中等阻尼值的材料。
支配阻尼材料阻尼性能的另一个因素是填料的种类和数量。
在沥青和填料的界面上因摩擦而产生的能耗,在振动的衰减中起着主要的作用蛭石是一种层状结构的含镁的水铝硅酸盐次生矿物质,其一般由绿泥石、水云母和粘土矿物之类晶格层状矿物组成,在自然状态下具有类似云母的尺寸和形状。
经高温焙烧后的蛭石,其体积能迅速膨胀数倍至数10 倍,具有细小的空气间隔层,因而是一种优良的保温、隔热、吸音、隔声材料[5~7 ] 。
以蛭石为阻尼剂,SBS、硅烷偶联剂(WD250) 等为改性剂制备了沥青型阻尼材料。
结合正交试验法研究了主要影响因素(SBS、蛭石) 对阻尼性能的影响,并进行了实际降噪模拟测试。
结果表明,随SBS 用量的增加,材料的损耗因子呈下降趋势;随蛭石用量的增加,损耗因子呈先降低后增加的趋势;当WD250 、蛭石、SBS 的量分别为512 %、1310 %、510 %时,制备的阻尼材料性能最佳,降噪率高达2611 %。
Bs隔震垫的构造由三部分组成(图1),即中心胎为一层或数层石棉布(或麻布),其上下涂以沥青混台料,其外用塑料薄膜封闭,厚3—7tam。
可制成圆形、正方形或长方形。
根据隔震应用需要、受力大小、容许侧向位移和隔震要求等因素,确定其厚度、层数和面积。
其沥青混合料,也可根据隔震阻尼要求、力学性能要求、耐久性能要求和价格控制限度综合确定,一般由下列组份配成:沥青、滑石粉、废橡胶粉和其他多种化学添加剂等。
Bs垫主要用于刚性建筑的基础隔震、隔声和释放温度应力。
它的隔震机理可从以下三方面来说明:①因为舾垫的弹性模量比原结构大大降低,侧向刚度减少,而使基础约束放松.这可使建筑自振周期延长而减小地震响应;②Bs垫的阻尼比很大,一般可达O.25~0.加,为铜掘凝土结构的教倍,这可大大削减反应谱峰值(图2);③Bs垫在地震时,将大量地震动能通过阻尼而转变为热能,使沥青制品发热而软化,其弹性模量和侧向刚度随之下降,使建筑自振周期进一步延长,地震响应迸一步衰碱,使其形成良性循环.而起到更可靠的隔震效果。
2010.01.20 阻尼板使用说明
产生阻尼的原因
自由阻尼:其作用机理,一般认为是基体与填充物界面间 的滑移所造成的。 束缚阻尼:是在体系内的动能转变为热能的过程。
阻尼材料在特定频率下其性能随温度变化的典型曲线
衡量材料阻尼特性的参数是材料 的损耗因子(β) 。其定义为β= G″/ G′= tgα。式中,α是材料 受激励后,应变滞后于应力的相位 角;G′和G″分别是材料复合剪切 模量的实部和虚部。阻尼材料消 耗的能量正比于G′和β的乘积, 与阻尼材料的减振降噪有关,因此 G′和β是衡量阻尼材料的一般性 能指标。阻尼材料在特定温度范 围内有较高的阻尼性能。
3
磁性沥青阻尼板
■1. 技术性能 1.1 密度:4200±200g/m2。 1.2 灰分:(70±5)%。 1.3 蒸发量:小于0.6。 1.4拉伸剪切强度::N≥20 1.5磁吸性:MT≥18 1.6 耐腐蚀性:无锈迹等异常现象。 1.7 耐冲击性:-5℃、-20℃落球冲击, 其高度大于230毫米。 1.8 下垂性:≥8毫米。 1.9 吸水率:≤5 1.10 气味:无明显的臭味。 1.11 表面粘着变形:表面没有发粘和污染及 明显变形和龟裂。 1.12 冒烟温度:≥170℃。 1.13 阻尼性(见下图) 本品上述性能经德国DIN TL-VW、中国JF03-98、日本 (ES-X62223)JASO、法国B14系列标准测定,资料全部合 格。
4
环氧加强板
目前,汽车轻量化过程中,要求减薄汽车车身钢板\减轻自身重量,达到节能、 降耗的作用,但同时也带来车身部件刚度变低及噪音增大的现象,为了克服这些 缺点,使汽车车身、车门及翼子板局部得以补强的环氧树脂胶片也应运而生。该 材料是以环氧树脂经橡胶改性,配合各种填料及助剂制造而成,具有粘贴性好, 耐水及加热固化强度高、阻尼性能好等特点,特别适合车门、翼子板和行李箱等 处局部补强。它满足了汽车工业生产轻质汽车的要求而避免牺牲结构整体性、刚度 和产品性能。汽车上一般用来加强门、护板、发动机罩盖和行李箱盖。应用该产品 可大大提高部件刚性,降低振动、提高乘员舒适性而深受汽车厂好评。是轿车、 客车、旅游车及各种卡车内饰使用的一种理想的局部加强材料,被国内外汽车厂家 广泛应用。
汽车“沥青阻尼板”事件三大悬疑
汽车“沥青阻尼板”事件三大悬疑作者:暂无来源:《中国质量万里行》 2013年第4期文/本刊记者宿希强豪车“沥青阻尼板”事件揭开了汽车“有毒”的盖子。
3月19日,央视新闻频道报道称,国内市场奔驰、宝马、奥迪等豪车车内空气存在污染异味问题,可能导致车主头晕、咳嗽和手指肿胀等症状。
而问题主要出在奥迪和宝马、奔驰等豪华车采用可能致病的沥青配件上,使用此类劣质配件,每辆车可节省成本150元到200元。
央视送检的阻尼片样品涉及6款豪车:北京奔驰C级、E级,华晨宝马3系、5系以及一汽奥迪的A6、Q5型号。
经检验,上述阻尼片全部含沥青成分,很可能是异味产生的原因,并且沥青也是强致癌性物。
奔驰、宝马和奥迪目前均已宣称公司展开了调查。
不过,戴姆勒发言人S e nol Bay r a k表示在华生产的所有车辆均采用符合现行规定的进口阻尼片。
奥迪中国发言人M a r t i n Ku e h l也称,奥迪在全球范围内对汽车零部件执行“同样严格”的标准。
汽车之毒已纳入官方视野。
国家质检总局缺陷产品管理中心有关负责人第一时间表示,已注意到关于奔驰、宝马、奥迪三大品牌部分车型阻尼板含有沥青、散发臭味,可能致癌的相关报道,并将“高度关注”。
真相究竟如何?有待官方的权威结论。
而公众已强烈质疑,如果奔驰宝马奥迪这种豪华车都偷工减料使用劣质配件,那么其他品牌是否也存在更严重的问题?如果“致癌”沥青阻尼板情况属实,消费者能否获得相应的赔偿或补偿?关于汽车零部件和辅助材料的相关国家标准能否得到完善,中国汽车车内空气质量标准又能否由推荐性标准升格为强制性标准?国内煤焦油沥青阻尼板生产、使用厂家“知多少”?奔驰、宝马、奥迪等豪车被指在中国市场使用劣质沥青阻尼板后,奔驰方面“在华生产的所有车辆均采用符合现行规定的进口阻尼片”的说法最耐人寻味。
实际情况是,国内并没有限制沥青用于车内的强制性规定。
而在西方发达国家,早在上世纪80年代就逐步在车内淘汰和禁止使用沥青,取而代之的是绿色环保材料,而且都有一套严格的车内材料及环境的环保标准。
阻尼片新标准呼之欲出,NVHH时代即将到来
阻尼片新标准呼之欲出,NVHH 时代即将到来——访环保阻尼技术专家郭焱女士 2013年3月15日,国家质检总局公布了去年汽车产品缺陷信息投诉情况,车内异味成为车主投诉最为集中的问题之一。
奔驰、宝马、奥迪等多个豪车品牌车主投诉车内有异味,部分车主开车后还产生免疫力下降以及多种肺部疾病。
调查的结果骇人听闻,原因竟然是豪车采用的沥青制作的阻尼片。
这种材料的危害性在于,由于太阳暴晒及发动机散热等原因导致紧贴钢板的沥青阻尼片受热极易分解释放有毒的多环芳烃气体,而且这是一个长期缓慢的释放过程。
多环芳烃中间对人体影响最大的是苯并芘,是一种突变原,是一个强致癌的物质。
事实上,乘用车内的空气质量及健康问题近两年来已经引起了有关部门的足够重视。
2012年《乘用车内空气质量评价指南》国家标准(GB/T 27630—2011)开始实施。
该标准中严格控制新车内包括苯、甲醛等8种对人体健康危害比较大的化学性污染物,如下图所示: A i r ++2012年,全新的行业标准《汽车用阻尼片标准》(HG 438402012)也于2012年12月28日颁布,并将于2013年6月1日起执行。
而根据最近媒体的报道来看,更进一步的国家强制性的汽车用阻尼片标准可能也将发布。
山雨欲来风满楼,即便没有爆发阻尼片事件,汽车用阻尼材料的升级换代也是一个必然的趋势。
在汽车行业,NVH(Noise:噪声、Vibration:振动、Harshness:声振粗糙度)始终是研究的重点之一。
1/3的故障问题以及约1/5的开发费用与NVH性能有关。
阻尼片就是这样一种紧贴在车身钢板上,可起到抑制振动、减少噪声作用,进而提升NVH性能的材料。
NVH 性能领先的汽车能够帮助汽车厂商占据更多的市场份额,这一点对豪华轿车尤为突出。
++riA“降噪诚可贵,减振价更高,若为健康故,二者皆可抛。
”。
沥青阻尼片事件只是一个导火索,而且,随着各个标准的陆续出台,乘用车内空气质量评价开始有据可依,健康“Healthiness”成为购车者选购时不可或缺的一个决定因素。
沥青阻尼损耗因子计算公式
沥青阻尼损耗因子计算公式引言。
沥青是道路建设中常用的材料,它具有良好的阻尼性能,可以有效减少道路上的振动和噪音。
阻尼损耗因子是评价沥青阻尼性能的重要指标,它可以用来衡量沥青对振动能量的吸收能力。
本文将介绍沥青阻尼损耗因子的计算公式及其应用。
一、沥青阻尼损耗因子的定义。
沥青阻尼损耗因子是指沥青材料在受到振动作用时,能够将振动能量转化为热能的能力。
它是一个无量纲的指标,通常用ξ表示。
阻尼损耗因子越大,说明沥青的阻尼性能越好,能够有效减少振动和噪音。
二、沥青阻尼损耗因子的计算公式。
沥青阻尼损耗因子的计算公式如下:ξ = (2πfη)/c。
其中,ξ为阻尼损耗因子,f为振动频率,η为沥青的阻尼比,c为振动波速。
沥青的阻尼比η可以通过实验测定得到,它是描述沥青材料对振动能量吸收能力的重要参数。
振动波速c是指振动波在沥青材料中的传播速度,可以通过实验或理论计算得到。
振动频率f是指振动波的频率,可以根据具体情况进行选择。
三、沥青阻尼损耗因子的应用。
沥青阻尼损耗因子的计算公式可以用于评价不同类型沥青材料的阻尼性能,为道路建设中的材料选择提供参考依据。
在实际工程中,可以通过对不同沥青材料进行振动试验,测定其阻尼损耗因子,从而选择合适的材料用于道路建设,以减少振动和噪音对周围环境的影响。
此外,沥青阻尼损耗因子的计算公式还可以用于优化沥青混合料的配合比和工艺参数,以提高道路的阻尼性能,减少车辆行驶时的振动和噪音。
通过合理调整沥青混合料的配合比和工艺参数,可以提高沥青混合料的阻尼损耗因子,从而改善道路的行车舒适性和安全性。
结论。
沥青阻尼损耗因子是评价沥青阻尼性能的重要指标,它可以通过计算公式来进行评估和应用。
通过测定沥青材料的阻尼损耗因子,可以选择合适的材料用于道路建设,以减少振动和噪音对周围环境的影响。
同时,沥青阻尼损耗因子的计算公式还可以用于优化沥青混合料的配合比和工艺参数,提高道路的阻尼性能,改善行车舒适性和安全性。
汽车阻尼沥青标准
汽车阻尼沥青标准汽车阻尼沥青是一种应用于汽车行业的特殊材料,主要用于减震和降噪。
汽车沥青阻尼板在汽车制造过程中发挥着重要作用,对于提高汽车的舒适性和安全性具有重要意义。
本文将对汽车阻尼沥青的标准进行详细解析,以帮助大家更好地了解这一领域。
一、汽车阻尼沥青的定义与作用汽车阻尼沥青,又称减震阻尼沥青,是一种具有良好弹性和抗剪切性能的特种沥青。
它主要应用于汽车发动机舱、底盘等关键部位,用于减缓振动、降低噪音,提高驾驶舒适性。
二、汽车阻尼沥青的标准分类汽车阻尼沥青标准可以根据不同的应用部位和性能要求进行分类,主要包括以下几类:1.发动机舱阻尼沥青:主要用于发动机舱的隔音、减震,提高发动机运行平稳性。
2.底盘阻尼沥青:主要用于汽车底盘的减震、降噪,提高行驶舒适性。
3.车身阻尼沥青:主要用于车身结构的加固,提高车身整体刚度,减少车身振动。
4.特殊用途阻尼沥青:如车船密封胶条、汽车减速带板、坡道板等,用于特定场景下的减震和密封。
三、汽车阻尼沥青标准的要求1.物理性能:汽车阻尼沥青应具有较好的流动性和延展性,能够适应汽车部件的形变和振动。
此外,阻尼沥青还应具有足够的硬度,以保证耐磨性和耐久性。
2.化学性能:汽车阻尼沥青应具有较好的耐候性、耐腐蚀性和耐油性,确保在各种环境条件下保持稳定性能。
3.环保性能:汽车阻尼沥青应符合环保要求,不含有有害物质,对人体和环境无害。
4.阻尼性能:汽车阻尼沥青应具有较高的阻尼系数,能有效减小振动和噪音。
四、汽车阻尼沥青的应用前景随着我国汽车产业的快速发展,对汽车阻尼沥青的需求不断增加。
汽车阻尼沥青不仅在国内市场具有广阔的应用前景,而且在国际市场也备受关注。
随着科技的进步,汽车阻尼沥青将不断完善和提高,为汽车行业带来更多创新和发展。
总之,汽车阻尼沥青作为汽车行业的重要组成部分,其性能和标准直接关系到汽车的舒适性和安全性。
了解汽车阻尼沥青的标准和性能要求,有助于我们更好地选择和使用合适的阻尼材料,为汽车行业的发展贡献力量。
汽车沥青阻尼片污染初调查
2013-03-26 19:42:21来源: 网易汽车有12682人参与版权声明:本文版权为网易汽车所有,转载请注明出处。
网易汽车3月26日报道最近关于奔驰宝马等高档轿车使用了沥青材质阻尼片,导致车内污染的话题传得沸沸扬扬。
作为汽车编辑,别看平时能够接触到各种各样的车型,但对“阻尼片”却几乎从未有过关注。
为了能帮广大网友把这个惹人心烦的“小家伙”调查清楚,这几天我和同事们几乎打遍了网上能查到的所有阻尼片制造商电话,查阅了包括欧盟ECE,欧盟REACH,德国VDA,美国SAE等各种规范和资料,甚至连周末也泡在汽配城里,在专家的帮助下对各类车辆进行拆解检验,今天终于能够把最初步的调查结论与网友们进行分享。
●目前网易汽车能得出的初步调查结论是:1.中国市场上可能多达90%的国产车型,以及相当比例的进口车型,都使用了沥青或沥青基的阻尼片材料(详见后文的拆车图示)。
迄今为止,欧盟并未有任何法规,明令禁止沥青材料在汽车中的使用,而宝马在欧洲弃用沥青阻尼片20年的说法也并不成立;而中国正计划在6月1日推出一项主要针对沥青阻尼片的行业推荐标准——换言之,中国政府在未来很长时间段内,将继续允许沥青阻尼片在汽车中的广泛使用。
2.沥青按照来源主要可分为煤焦油沥青和石油沥青,前者是毫无疑问的严重有毒有害物质,而后者的毒性相对有限(致癌性与汽油一个等级,下文详述)。
换言之,汽车使用沥青阻尼片这一事实并不可怕,可怕的是使用不达标甚至煤焦油沥青材质的阻尼片。
3.因为缺乏相关强制性法律法规约束,国产汽车存在供应链污染风险,阻尼片只是车内有毒有害物质来源的冰山一角;但国外汽主流车企其实都建立有自身的防毒墙标准体系——问题的核心,在于他们能否有效执行这套防毒标准体系。
对于“汽车使用沥青阻尼片并不可怕”这个结论嗤之以鼻的同志们,看到这里就可以忽略下面冗长的分析论述,直接去骂“小编收了黑心钱”之类的;因为这些同志想看到的并非是事实和科学讨论,而只是想看到他们期待的结论。
新型水性阻尼涂料在汽车领域中的应用
新型⽔性阻尼涂料在汽车领域中的应⽤随着社会经济的发展,噪声污染逐渐引起⼈们的关注,已与空⽓污染和⽔污染并列成为世界三⼤主要污染之⼀。
汽车作为现代⼈的常⽤代步⼯具,⽬前的产销量和保有量都在快速增加,并且⼈们对汽车车内噪声的控制关注的越来越多。
车内噪声的控制⽔平已逐渐成为衡量汽车安全舒适质量的重要标志之⼀[1]。
汽车上存在着多种振动源,长期的振动和噪声会造成严重的危害,如引起结构破坏;影响仪器、仪表的正常⼯作;影响驾乘⼈员的舒适性,易造成驾驶员疲劳等。
当前⽤于改善汽车减振降噪的⽅法主要有3种:1)汽车的车⾝结构设计,在进⾏结构设计时为削弱车⾝共振对车内噪声的贡献,应使整个车⾝结构模态的固有频率避开外界产⽣的激励频率; 2)采⽤密封技术提⾼整个车⾝的密封性,避免外部噪⾳直接通过缝隙传递到乘驾室内;3)在车内外使⽤⼀些隔⾳和吸⾳的阻尼材料⽤于降低噪声。
本⽂着重介绍第3种汽车减振降噪的技术,即使⽤阻尼材料实现汽车内外部的减振降噪。
阻尼技术是利⽤⾼分⼦材料的黏弹性将振动能转化为热能耗散掉,从⽽有效地降低结构振动和噪声,实现对汽车舒适性的主动控制[2]。
阻尼材料在车体内外部均可使⽤,⽤于车辆内部时可降低车辆发动机产⽣的振动并减⼩噪⾳,⽤于汽车外部如车辆底盘、挡泥板等部位时,可有效吸收⾏驶过程中碎⽯及沙粒撞击产⽣的能量,防⽌汽车的损坏和腐蚀并起到减振降噪的作⽤。
1 阻尼涂料减振降噪机理及分类1.1 阻尼涂料减振降噪机理阻尼涂料是⼀类由特定功能⾼分⼦材料和填料构成的可有效抑制振动和噪声的特种功能涂料。
这种材料可使⽤在各种异型结构表⾯和平整基体表⾯,施⼯⽅式是喷涂或⼈⼯刮涂。
此类涂料利⽤⾼聚物的黏弹性,通过分⼦链段运动产⽣的内摩擦将部分外场作⽤如机械振动、声振动产⽣的能量转化为热能耗散掉(即发⽣所谓⼒学损耗),从⽽达到减振降噪的⽬的[3]。
阻尼机理是:在交变应⼒的作⽤下,⾼分⼦材料因其特有的黏弹性使其形变滞后于应⼒的变化,部分的功(机械能)以热或其他形式消耗掉,通过产⽣⼒学损耗起到阻尼作⽤[4]。
浅谈新型阻尼材料在汽车涂装中的应用
2.3.2 阻尼性能测试 按照 GB/T 16406《声学 声学材料阻尼性能的
弯曲共振测试方法》进行测试。 a.试板,采用符合 GB/T 5213 的牌号为 DC04 的
钢板,尺寸规格为长 200 mm×宽 10 mm×厚 1 mm; b.试样制作,在试板上均匀涂覆材料试样。试
样尺寸为长 180 mm×宽 10 mm。放进恒温箱,标准 条 件 烘 烤 固 化 。 根 据 液 态 材 料 特 性 ,在 试 板 上 制 成干膜面密度为(3.0±0.3) kg/m2 的均匀涂层。测定 试样在不同温度状态下的共振频率下的复合损耗 因子。 2.3.3 膜厚测试
2 原材料、设备和实验方法
2.1 原材料-液态阻尼材料(LASD) 采用的液态阻尼材料分别来自 A 厂家和 B 厂
家,其基本性质如表 1 所示。
表 1 材料基本性质
测试 项目
外观
密度 固含 /g·cm-3 量
表观 粘度/ pa·s
细 度/ μm
耐水性
/40 ℃× 72 h
体积变 化率/ 140 ℃× 30 min
随着新能源汽车向着轻量化和环保化的发展 方向持续推进。基于此,主机厂迫切希望采用环保 阻尼材料替代传统的沥青阻尼垫,可喷涂液体阻尼 材料(Liquid Apply Sound Deadener,LASD)作为一种 新型环保的阻尼减振材料应运而生,目前已经得到 了越来越多的应用,所谓阻尼减振技术,就是将高 阻尼材料附着在结构件表面,通过耗散结构件的能 量达到减振目的[2]。国外 GM、Frod、Chrysler 和 BWM 等主机厂 2012 年左右就已经开始使用。国内主机
材
MATERIAL
料应用
APPLICATION
汽车减振降噪的不同阻尼材料
主营:汉高乐泰瓦克DymaxEDISON-LIU汉高给汽车减振降噪的不同阻尼材料汽车行驶的过程中,总有多种噪声存在,它们通过空气传播和结构振动被传递到汽车客舱。
噪声源主要包括发动机和变速箱、进排气系统、传动和转向系统、风、路况和轮胎等。
根据噪声性质的不同,汽车降噪分为吸音降噪、隔音降噪、阻尼(减振)降噪和主动降噪等不同方法。
发动机噪声、路噪、胎噪等都是受激励振动或者振动传递所产生的噪声属于汽车结构噪声,大多属于中低频噪声。
低频噪声通常超出人的听力范围不易被察觉,对生理的直接影响没有高频噪声明显。
但低频噪声却接近人体器官的共振频率,会对心血管系统、神经系统、消化系统以及代谢功能产生损害影响健康。
对于降低结构噪声,我们可以从阻尼降噪入手。
按主要分布位置分类的汽车阻尼阻尼和阻尼材料阻尼(Damping)是指阻碍物体的相对运动、把振动能转化为热能或其他可以耗散能量的一种作用。
材料的阻尼越大,结构振动越弱、噪声越小。
汽车车身由多种金属材料组成,但一般金属材料(例如钢板)的固有阻尼都很小。
阻尼材料是将机械振动能和声能转变为热能耗散以达到减振降噪目的的材料。
在汽车、机械、兵器、航空航天、舰船等领域中,常用阻尼减振技术将外加的(高)阻尼材料附着在结构件表面得到复合阻尼,通过耗散结构件的振动能量有效控制其振动水平从而降噪。
加入阻尼材料以后,复合阻尼因子越大、温域(阻尼材料工作温度范围)越宽,减振降噪的效果就越好。
通过隔音阻尼材料获得复合阻尼因子以增加振动能量的损耗汽车阻尼材料汽车阻尼材料包括粘弹阻尼材料、高阻尼涂料、高阻尼合金、复合型阻尼钢板、高聚物阻尼材料等。
在这些阻尼材料中,使用的比较成熟是粘弹阻尼材料和高阻尼涂料。
(左)沥青阻尼片(右)可液态喷涂阻尼材料(LASD)在粘弹阻尼材料中,应用较多的是沥青阻尼片。
它是以沥青为主的薄片状材料,用于大面积壳体减振降噪。
沥青阻尼片分为磁性型、自粘型和热熔型三类。
磁性沥青阻尼片在汽车车体的一些竖直面(例如车门等)或者倾斜面(例如轮罩等)上使用,需要在沥青阻尼和汽车钣金的贴合面之间添加磁粉将其吸附在这些竖直或倾斜面的表面,通过涂装线时在一定的温度下(140℃-180℃)熔融,冷却后粘附在车身上。
- 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、"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、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)。
沥青型阻尼材料的研究进展
沥青型阻尼材料的基本配方是以沥青为基材,并配入大量无机填料混合而成,需要时再加入适量的塑料、树脂和橡胶等。
沥青本身是一种具有中等阻尼值的材料。
支配阻尼材料阻尼性能的另一个因素是填料的种类和数量。
在沥青和填料的界面上因摩擦而产生的能耗,在振动的衰减中起着主要的作用
蛭石是一种层状结构的含镁的水铝硅酸盐次生矿物质,其一般由绿泥石、水云母和粘土矿物之类晶格层状矿物组成,在自然状态下具有类似云母的尺寸和形状。
经高温焙烧后的蛭石,其体积能迅速膨胀数倍至数10 倍,具有细小的空气间隔层,因而是一种优良的保温、隔热、吸音、隔声材料[5~7 ] 。
以蛭石为阻尼剂,SBS、硅烷偶联剂(WD250) 等为改性剂制备了沥青型阻尼材料。
结合正交试验法研究了主要影响因素(SBS、蛭石) 对阻尼性能的影响,并进行了
实际降噪模拟测试。
结果表明,随SBS 用量的增加,材料的损耗因子呈下降趋势;随蛭石用量
的增加,损耗因子呈先降低后增加的趋势;当WD250 、蛭石、SBS 的量分别为512 %、1310 %、510 %时,制备的阻尼材料性能最佳,降噪率高达2611 %。
Bs隔震垫的构造由三部分组成(图1),即中心胎为一层或数层石棉布(或麻布),其上下涂以沥青混台料,其外用塑料薄膜封闭,厚3—7tam。
可制成圆形、正方形或长方形。
根据隔震应用需要、受力大小、容许侧向位移和隔震要求等因素,确定其厚度、层数和面积。
其沥青混合料,也可根据隔震阻尼要求、力学性能要求、耐久性能要求和价格控制限度综合确定,一般由下列组份配成:沥青、滑石粉、废橡胶粉和其他多种化学添加剂等。
Bs垫主要用于刚性建筑的基础隔震、隔声和释放温度应力。
它的隔震机理可从以下三方面来说明:①因为舾垫的弹性模量比原结构大大降低,侧向刚度减少,而使基础约束放松.这可使建筑自振周期延长而减小地震响应;②Bs垫的阻尼比很大,一般可达O.25~0.加,为铜掘凝土结构的教倍,这可大大削减反应谱峰值(图2);③Bs垫在地震时,将大量地震动能通过阻尼而转变为热能,使沥青制品发热而软化,其弹性模量和侧向刚度随之下降,使建筑自振周期进一步延长,地震响应迸一步衰碱,使其形成良性循环.而起到更可靠的隔震效果。
3沥青阻尼材料在汽车上的应用
按照使用部件和技术要求的不同,沥青型阻尼材料大致可分四种类型,可将其制成薄板形式,1.熔融型:此种板材熔点低,加热后流动性好,能流平整个汽车底部等构件,在汽车烘漆加热时一并进行加热。
2.热熔型:在板材的表面涂有一层热熔胶,以便在汽车烘漆加热时热熔胶融化粘合,它一般用作汽车底部内衬
3.自粘型。
在板材的表面涂上一层自粘性压敏胶,并覆盖隔离纸,一般用在汽车顶部和侧盖板部分;
4,磁性型:在板材的配方中填充大量的磁粉,经充磁机充磁后具有磁性,可与金属壳体贴合,一般用在车门等部位。
国外很多汽车厂,被如ALFAROMEO、AUDI、FORD等都纷纷采用沥青型阻尼材料来减振降噪。
每辆小轿车至少要互0—15kg用量,某些高级轿车(如BMW)用到30kg左右。
在欧洲,西德、意大利等国都建有沥青型阻尼材料的专业生产厂,流水线连续作业,年产量很
大。
除了主要供应给汽车制造厂外,还供应给工程车辆制造厂(如推土机)和家用电器厂(如洗碗机,洗衣机)等,用于减振降噪。
一、兰陵橡胶厂生产的沥青阻尼材料D系列是热熔型阻尼材料,用于汽车的减振降噪。
可以制成平板型,在汽车喷好油漆进入烘房前,把该材料平放在底板上,进入烘房后,利用油漆烘房高温把阻尼材料熔化,自动流到凹凸不平的底板上,工艺极其简单。
D系列材料密度为1300kg/iii3,它有两种型号,即D-1型与D-2型,其中D—1型沥青阻尼材料烘烤温度为120—140℃,D—2型沥青阻尼材料烘烤温度为150—170℃
二、无锡减振器厂生产的沥青型阻尼材料无锡减振器厂应用联邦德国引进技术和设备生产各类沥青阻尼材料,该材料可应用于轿车,客车、列车、拖拉机以及空调、洗衣机、电冰箱等家用电器。
其型号有L148型、1149型、L138型。
L148型为压敏型沥青阻尼材料。
它是以沥青为主要基料,然后添加一些助剂,均匀混合后,经机械加工而成的黑色或深褐色的片状材料。
在其上面涂上压敏胶粘剂,可直接粘贴于机械设备的有关部位,达到减振降噪目的。
L149型为热熔型沥青阻尼材料。
它也是以沥青为主要基料,与各种助剂充分混合后经机械加工而成的黑色或深褐色片状材料。
在其上面涂上热熔胶粘剂,在一定温度条件下,粘贴于机械设备的有关部位,达到减振降噪目的。
L138型为沥青防腐蚀薄膜。
该型材料是由沥青和其它助剂棍合均匀后,经机械加工而成的薄型片状材质,在一定温度下可完全粘贴子设备内部,起防振防腐蚀作用。
戴德沛.阻尼技术的工程应用.清华大学出版社,1991年10月第1版.
虽然沥青阻尼胶板在汽车方面的应用还会延续一段时间,但从长远看,从环保的高要求来讲,它会被无沥青阻尼材料所代替。
因此,汽车阻尼材料行业尽快进行此方面的研究及进行产品更新换代足一个不容忽视的问题。