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Donghua University hà sviluppatu un liggeru, materiale altamente stabile chì assorbe u sonu

U tempu:2021-11-22 Hits:

Cù u sviluppu di l'industria di u trasportu, A contaminazione di u rumore di u trafficu hè diventata un prublema seriu, chì hè diventatu un putenziale assassinu di l'ecunumia glubale, ambiente ecologicu è salute umana. Perchè a struttura porosa è u canali curvatu di i materiali di fibra ponu rinfurzà l'attrito è a dissipazione di l'onda acustica., Parechje ricerche anu utilizatu materiali di fibra cum'è u cumpunente core di l'assorbitore di rumore. Tuttavia, per via di e limitazioni inerenti di grande diametru di fibra è porosità bassa, hè difficiule per i materiali tradiziunali di riduzzione di u rumore di fibra per avè un altu rendiment di assorbimentu per u rumore à bassa frequenza generatu facilmente da i veiculi.. Se u grossu o a densità di u materiale di fibra hè aumentata, u pesu di u materiale serà grande, è u cunsumu d'energia serà aumentatu, chì hè cuntrariu à u cuncettu verde è low-carbon. È i materiali cumuni di riduzzione di u rumore di polimeru anu poca resistenza à u calore, micca solu fàciule à purtà à fallimentu decomposition materiale, è ancu causanu prublemi di sicurezza.




Per risolve i prublemi sopra, Prof. Jianyong Yu è a so squadra di l'Università Donghua pruposti di priparà una spugna di nanofibra di ceramica flexible (FCNS) cù una struttura di entanglement stratificata unica composta da nanofibre SiO2 flessibili (SNF) è ossidu di grafene ridutta (rGO) cumminendu a tecnulugia di liofilizzazione direzionale è a riduzione di l'ascorbate. Per risponde à i requisiti di i materiali di assorbimentu di u sonu di trafficu per u rendiment di riduzione di u rumore, stabilità strutturale è resistenza à u calore, SNF flexible cù una bona stabilità termica hè stata scelta cum'è u fundamentu per a custruzzione di struttura di quadru di fibra. In listessu tempu, Nanosheets flexible TWO-DIMENSIONAL GO sò stati scelti cum'è adesivi è blockers macroporous per stabilisce intrecci efficaci trà SNF è bluccà i pori in u muru di fibra.. Infine, una struttura di assemblea sandwich hè pensata per realizà a dissipazione multipla di onde acustiche di banda larga. Differenti da i metudi precedenti di preparazione di materiali chì riduce u rumore, a preparazione simplice di SNF cumminata cù a flessibilità di a tecnulugia di liofilizzazione direzionale rende FCNS faciule da preparà è strutturale regulable..



Disegnu strutturale è gerarchia di FCNS


E proprietà meccaniche di FCNS sò strettamente ligati à u cuntenutu di SNF è GO, è FCNS70 (cuntenutu di SNF: VAI 10:7) hè stata trovata per avè a stabilità strutturale desiderata. A struttura unica d'intricatu dà à FCNS un eccellente rendimentu di deformazione è pò resiste à una grande deformazione di deformazione (80%) senza frattura. U FCNS70 hà ancu dimustratu un bonu rendimentu di buckling ciclicu, mantene più di 70% di u stress massimu iniziale dopu 1000 Cicli di buckling ciclicu. In addition, i FCNS dimustravanu a resistenza di fatigue di compressione necessaria, cù a deformazione plastica di FCNS70 essendu solu 4.3% dopu 1000 cicli di compressione sottu grande sfoIn piùIn addition, FCNSs combina e proprietà strutturali di i materiali polimeri cù a resistenza à alta temperatura di a ceramica, mostra una viscoelasticità stabile è superelasticità à diverse temperature ambientali.



Caratteristiche meccaniche di FCNS

 


U mudellu johnson-Champoux-Allard hè stata utilizata per guidà è ottimisà u disignu di u FCNS, scopre l'influenza di i paràmetri acustici nantu à a prestazione di assorbimentu di u sonu di u FCNS, è ancu cuncepisce i parametri strutturali di u FCNS per ottene l'assorbimentu di u rumore di banda larga. Una struttura sandwich cù a direzzione di spessore FCNS hè stata custruita in più per rinfurzà in modu efficace u percorsu di riflessione in più tappe di l'onda sonora in u materiale., cusì cun successu aumentendu a dissipazione di l'energia sonora, mostra una alta assorbimentu di rumore (NRC 0.56) è ultralightness (280.8 g/m2).



Applicazioni di assorbimentu di rumore di sandwich FCNS


Stu metudu rompe u collu di buttiglia di l'assorbimentu di bassa frequenza di l'assorbitore di rumore tradiziunale è furnisce una idea più larga per sviluppà materiali efficienti di riduzione di u rumore.. A ricerca correlata hè intitulata Spugne nanofibrous di ceramica flessibile cù e rete di grafene Hierarchically Entangled permettenu u rumore U titulu di ABSORPTION hè statu publicatu in Nature Communications..


(Fonte: Cuntu ufficiale di Textile Herald)