大麻纖維的吸聲性能特點
為比較大麻纖維的吸聲性能,采用駐波比法測試了大麻、羊毛和棉纖維在中、低頻段下的吸聲系數,研究了纖維層厚度、容重、后背空腔和孔隙率對吸聲系數的影響。結果表明,增加大麻纖維層厚度、容重、后背空腔尺寸,均可提高大麻纖維在中、低頻段的吸聲系數。纖維層厚度增加,共振吸收頻率向低頻方向移動;容重增加,吸聲系數開始時增加比較明顯,隨后增幅趨緩;孔隙率增加,大麻纖維吸聲系數逐漸增大。當容重、厚度相同時,大麻纖維的吸聲性能要比羊毛和棉纖維的吸聲性能差。
纖維作為多孔材料是一種很好的綜合性吸聲、吸音材料。傳統理論認為在這些多孔的疏松結構中滯留有空氣,而空氣起著低通濾波器的作用,衰減了高頻聲波;孔隙中有許多界面,形成聲波粘滯摩擦,產生內耗,從而降低了噪音的強度,達到吸音降噪的效果。近年來,人們對非織造布吸聲頻譜規律也進行了一定研究,主要分析了材料厚度、針刺密度、表面粗糙度和纖維成分對吸聲系數的影響,以及吸聲系數與聲阻抗率隨頻率的變化規律。
由于大麻纖維及其紡織品不僅具有衛生、防霉抑菌、抗靜電等優點,而且也應具有良好的吸聲隔音功能。相比其他纖維,為檢驗大麻纖維在吸聲方面是否具有更加優異的性能,本文采用阻抗管駐波比法,以羊毛和棉纖維作參比,選用大麻打成麻,主要探討大麻纖維層厚度、容重、后背空腔和孔隙率參數對其吸聲系數的影響。
具體而言,當聲波入射到纖維多孔材料表面時可進入細孔中去,引起孔隙內的空氣和材料本身振動。由于聲波傳播時的質點振動速度各不相同,使相鄰質點間產生了相互作用的粘滯力或內摩擦力,空氣的摩擦和粘滯作用使振動動能(聲能)不斷轉化為熱能,從而使聲波衰減,消耗一部分聲能。即使有一部分聲能透過纖維到達壁面,也會在反射時再次經過吸聲材料,聲能又一次被吸收。同時又由于聲波傳播時質質點的疏密程度不同,因而媒質各處的溫度也不相同,從而使相鄰質點間產生了熱量傳遞,使聲能不斷轉化為熱能。這樣,大部分聲能被損耗掉,從而使纖維材料表現出高效的吸聲性能。中國糧油儀器在線 http://www.s1an.cn/
