通过将压电聚合物气凝胶嵌入多孔陶瓷中制造的复合材料中实现出色的宽带吸声性能

作者: 时间:2025-02-14 点击数:

文章标题Excellent Broadband Sound Absorption in Composites Manufactured by Embedding Piezoelectric Polymer Aerogels in Porous Ceramics


作者Kunhan Chen, Dong Wang, Jiawei Du, Qikuan Cheng, Lu Zhang, Weibang Xia, Yunming Wang, Huamin Zhou


文章工作介绍:在设计和制造具有出色宽带吸声性能的声学构件方面仍存在挑战。本工作通过在氧化锆多孔陶瓷和孔隙中嵌合PVDF-TrFE压电气凝胶结构,制造出了一种具有梯度多级多孔结构和额外声电能量损耗机制的高效吸声材料。网状交叉的跨尺度复合多孔结构可使声波得到更多摩擦和反射从而提高了声能粘热损失,而压电聚合物气凝胶在声波驱动下产生的振动则可以基于局部压电效应和摩擦电效应,将振动机械能转化为电能进一步消耗声能,从而提高了中低频吸声能力。制备的吸声复合材料的平均吸声系数高达 0.87,降噪系数 0.54。此外,复合材料还具有低密度、高抗压强度、水性和隔热性能。因此,这种创新策略为下一代高性能吸声材料提供了新的设计思路,在交通运输和工业建筑等领域具有广阔的应用前景。 

文章链接

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0021979724025931?via%3Dihub


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