多孔吸声材料的原理-多孔吸声材料有哪些？

1.多孔材料概述。

多孔材料广泛存在于我们周围的环境中，它们可以发挥结构、缓冲、保温、吸声、过滤等作用。对于多孔材料，其定义必须满足以下两个条件：一是材料内部有大量孔隙（或孔隙率高）；二是材料的孔隙可以产生一定的功能用途，用户可以满足其预期的功能指标要求。因此，多孔材料的孔隙率往往受到高度重视，也常被称为实现多孔材料特殊功能需求的重要参数，人们经常使用它来优化材料的性能。

由于能耗高、强度高等功能特点，多孔材料一直是近年来国内外关注的研究热点。根据材料的应用特点，多孔材料可分为三种类型：功能材料、结构材料、功能和结构一体化材料。多孔材料的许多性能取决于其孔结构本身的基本特性。

从孔的连接性和与外界的关系来看，多孔材料的孔结构可分为闭孔和开孔。显然，图中显示的闭孔（Closedpores）可以定义为周围被固体包围且与外围介质无关的孔，主要影响材料的密度、导热性等宏观性能；图中显示的开孔（Openpores）可定义为与外部介质相连的孔结构。根据孔和外部介质，开孔分为半开孔和通孔。开孔结构主要用于过滤、催化、吸声等功能材料的设计。

2.多孔吸声材料的原理。

多孔材料具有吸声功能，主要是由于多孔材料内孔具有内部阻尼、孔隙表面粘度损失等吸声机制。当声波进入多孔材料表面时，部分声波会以不同的方式进入材料内部，另一部分声波会反射到材料表面。当进入材料内部的声波在孔中传播时，空气运动会产生粘度和摩擦。同时，一些小孔中的空气在压缩时温度升高，加上材料的热传导效应，使声能逐渐转化为热能消耗。这种转换过程是不可逆转的，因此材料具有吸声效果。

3.多孔吸声材料有哪些，多孔吸声材料类型图片。

传统多孔材料根据原料的性质分为金属多孔材料、陶瓷多孔材料和无机多孔材料，其特点和应用范围总结如下：

(1)金属多孔材料。

金属多孔材料可分为金属纤维和金属泡沫。多孔金属材料具有曲折的孔隙，是理想的降噪材料，广泛应用于飞机、汽车和建筑的噪声控制，但成本高，难以广泛推广。

(2)陶瓷多孔材料。

无机多孔陶瓷材料也成为良好的吸声材料，因为它有大量的三维连接网孔。然而，当三维连接网孔结构用作吸声材料时，需要较小的孔隙尺寸（20μm~150μm）、较高的孔隙率（60%以上）和较高的机械强度，主要用于隔音要求较高的场合。

(3)有机多孔材料。

聚苯乙烯泡沫、聚氨酯泡沫等有机泡沫吸声材料具有优异的中低频吸声性能，成本低，但由于其不防火、易腐烂等特点，该材料的应用有限。