1、高分子阻尼材料高材1101李俊宇應用背景1背景問題的提出解決的方法機械的疲勞斷裂 機械設備穩定性和可靠性被嚴重破壞，加速了機械結構的疲勞損壞，縮短了器械的使用壽命。噪音污染 各種機械設備的創造和使用，產生噪聲對人及周圍環境造成不良影響，形成了噪音污染。機械振動的危害機械振動的危害背景問題的提出解決的方法阻尼減震降噪方法阻尼減震降噪方法123減震彈簧，沖擊阻尼器.在某一材料上附加新的材料形成新的結構，增大體系的阻尼性能依靠材料自身的阻尼性能，如高分子材料.2阻尼材料阻尼材料的阻尼材料的分類分類阻尼材料是一種能吸收振動機械能并將其轉阻尼材料是一種能吸收振動機械能并將其轉化為熱能，電能，磁能或其他形

2、式的能量而損耗化為熱能，電能，磁能或其他形式的能量而損耗掉的一種功能材料。掉的一種功能材料。粘彈性阻尼材料高阻尼合金復合阻尼材料智能型阻尼材料有機雜化阻尼材料高分子材料阻尼機理高分子材料阻尼機理當金屬板殼被涂上高阻尼材料后，受激產生振動時，阻尼層也隨之振動，一彎一折使阻尼層時而被壓縮，時而被拉伸，從而使金屬板和阻尼層之間、阻尼層內部分子之間不斷發生相對位移，由于其摩擦阻力很大，便使振動能量不斷轉化為熱能而被消耗；同時阻尼層的剛度總是力圖阻止板面的彎曲振動，從而降低了金屬板的噪聲輻射，這就是阻尼減振的原理。 高分子材料阻尼性能的影響因素高分子材料阻尼性能的影響因素 高分子材料的阻尼性能最終是由其

3、玻璃化溫度及其損耗因子決定的，因此凡是影響高分子材料的玻璃化溫度和損耗因子，必然影響其阻尼性能。1. 聚合物結構聚合物結構2. 聚合物組分聚合物組分3. 交聯的影響交聯的影響4. 填料的影響填料的影響高分子阻尼材料改性方法高分子阻尼材料改性方法 傳統阻尼高分子復合材料傳統阻尼高分子復合材料基體具有較高的基體具有較高的損耗損耗因子因子足夠寬的足夠寬的玻璃化玻璃化溫度范圍溫度范圍共混，共聚，共混，共聚，IPN方法方法阻尼賦予劑阻尼賦予劑壓電陶瓷壓電陶瓷稀土永磁稀土永磁3常見高分子阻尼材料阻尼賦予劑阻尼賦予劑 阻尼復合材料阻尼復合材料DZ對于對于PE/AO80復合材料復合材料，阻尼因子達到了，阻尼因

4、子達到了4可逆氫鍵作用：受到外可逆氫鍵作用：受到外界振動時，小分子與聚界振動時，小分子與聚合物間某些氫鍵斷裂或合物間某些氫鍵斷裂或減弱，同時生成新的氫減弱，同時生成新的氫鍵，這個過程將動能轉鍵，這個過程將動能轉變為熱能，從而產生阻變為熱能，從而產生阻尼效應。尼效應。壓電陶瓷壓電陶瓷/高分子阻尼復合材料高分子阻尼復合材料壓電效應：如果在某些晶體的特定方向上施加壓力或壓電效應：如果在某些晶體的特定方向上施加壓力或拉力，其對應表面上將分別出現正負束縛電荷，其電拉力，其對應表面上將分別出現正負束縛電荷，其電荷密度與應力大小成比例荷密度與應力大小成比例阻尼原理：當聲波或振動能等傳遞到壓電材料時，產生阻尼原理：當聲波或振動能等傳遞到壓電材料時，產生的電能未消失，會再次轉化為振動能，反復這種過程，的電能未消失，會再次轉化為振動能，反復這種過程，振動衰減會持續一段時間，選擇適當的導電填料，在陶振動衰減會持續一段時間，選擇適當的導電填料，在陶瓷周圍形成電路，使振動迅速衰減，達到減振目的瓷周圍形成電路，使振動迅速衰減，達到減振目的 氯化丁基橡膠基壓電阻尼復合材料氯化丁基橡膠基壓電阻尼復合材料將振動機械能轉化為電能，然后在一定的導電將振動機械能轉化為電能，然后在一定的導電網絡下通過焦耳熱的形式將電能耗散掉以達到網絡下通過焦耳熱的形