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用于水下电子声学换能器技术透声材料的橡胶配件的研究及其老化特性(二十五)

2021-12-10孙新编译

橡塑资源利用 2021年1期
关键词:粘弹性扩散系数声学

孙新 编译

用于水下电子声学换能器技术透声材料的橡胶配件的研究及其老化特性(二十五)

Velayudhan balakrishna pillai

孙新 编译

(天津市橡胶工业研究所有限公司,300384)

进一步工作的范围

本论文涵盖了基于单一橡胶聚合物的换能器封装材料。这些材料用作声窗材料,以最小的损失传递声能。一个局限性是它们仅对窄频带有效,这取决于它们的机械玻璃化转变。作为合乎逻辑的延伸,实现宽带声窗材料还有进一步工作的余地。我们发现,像二氧化硅这样的填料在选定的频率范围内适合充当声学调节剂。在类似的生产线上,填料的组合或聚合物的混合可以作为工作的起点。

在大多数吸声材料中,能量耗散机制来源于粘弹性阻尼。在高频区域,粘弹性阻尼通常是有效的。有一种引人注意的增强低频阻尼的方法是研究主动-被动组合。可以设计压电材料和橡胶聚合物的复合材料,将传播波的机械能转化为可以从内部带走或消散的热量。橡胶还会从粘弹性机制中额外耗散能量。

功能梯度型橡胶基复合材料具有广泛的应用范围,可针对不同的声学功能进行定制。机械性能的逐渐变化避免了急剧的不连续性,这将使模式转换成为可能。这种设计被动声学橡胶的方法将使材料能够根据需要引导声音传播。

缩写符号列表

C—表面浓度(第1章)

Co—初始浓度

D—扩散系数

h—厚度

x—位置(第1章)

Mt—在时间t吸收的质量

M—吸收平衡值

Ms,Mx—最大吸收

n—一个整数

Px—边界推进率

C—浓缩水

R—通用气体常数,8.314J/mol

T—开尔文温度

E—杨氏模量

P—弹性压力

—外部渗透压

—液滴的渗透压

W—膜重

Wd—净重

D—任意平面的扩散系数

Dz—扩散系数,x,y,z,平面

—渗透的物质量

—溶解度

—分别为内外水蒸气压

—渗透面积

—被渗透膜的厚度

—水的渗透系数

—力量

—弹簧常数

—压力

—拉紧

—牛顿粘度

—应变增量

—时间增量

—初始应变

—(1)1/2

—应力的粘性分量

—波数的实部

—波数的虚部

—应力振幅

—相位角

—损耗模量

—储能模量

—复动态模量

—初始相

—全部相

—频率

—介质的声阻抗1

Z2—介质的声阻抗2

C1—介质的声波速度1

C2—介质的声波速度2

R—反射强度

c—声速

Rp—声压反射系数

Tp—声压传输系数

PD—声功率耗散

Pt—传输压力

Pi—产生的压力

ER—回声降低

TL—传输损耗

T—温度

A—扩散区

dm—质量变化(质量扩散)

dc/dt—浓度变化率

dt—时间增量

dc—浓度变化

t—时间

x—距离

—厚度

—平均扩散系数

—平均时间

—渗透量

—热量

—加热能力

—速率相关函数

—温度相关函数

—温度变化

—常数0.457

—升温速度(第2章)

—活化能

—其值取决于活化能的函数

—失效温度

—转变热

—大量的

—校准常数

—玻璃化转变温度

—扩散活化能

—渗透活化能

—模量(扭矩)变化

—固化反应速率常数

—时间t的模量

—零时模量

—零转化率常数

—最大扭矩

—万帕斯卡

—储能模量(第3章)

E2—损耗模量(第3章)

f—每秒频率周期

dc—声速变化

c—声速(第3章)

P—属性(第4章)

P0—初始属性

Et/Eo—性能保持率(例如极限伸长率)

k—速率常数;指数(=E/R)(第4章)

Y—属性值

A,B,C—常数

K—范特霍夫速率常数

E—正向反应能量

E’—逆向反应能量

k’—反向速率常数

n—avrami 指数(第 4 章)

TR—参考温度

G(t)—属性函数

T1,T2—两反应体系温度

X,XO—任意时间点tan &属性和初始属性

DO—初始温度下的扩散率

所用配料表

工作中出现的出版物和专利清单

A. PATENTS

1. An improved process of preparation of a rubber Vulcanizate , Inventors VB Pillai & Narayana Das, J Indian Patent No.185889 March 2002

2. A process for Preparation of Rubber Based Passive Acoustic Material Inventors:- VB Pillai & Narayana Das. J Indian Patent(Pending)

3. An Improved Polychloroprene Vulcanisate and Process for preparation thereof.

Inventors: VB Pillai & Mohana das P.N Indian Patent (Pending)

B. PUBLICATIONS

1. Pillai. V.B., Narayana Das. J, Francis.D.J, Influence of Wet Aging on the Kinetics of Thermal Degradation of Certain Rubber Vulcanizates, Proc. of the International Conference on Rubbers, Vol.lI p-p Calcutta, Dec'12-14, (1997)

2. Pillai. V.B., Narayana Das. J, Francis. D. J. Influence of Hot Humid Aging on the Dynamic Mechanical Response of Neoprene Rubber Vulcanizate, Vol.III, pp,Calcutta,Dec'12-14,(1997).

3. Pillai. V.B., Narayana Das. J, Francis.D.J Studies on the influence of storage environment on aging of underwater elastomer Materials for Marine applications, Editor :Ramji La!, Naval Materials Research Laboratory, Bombay (1996).

4. Pillai. V~B., Narayana Das. J, Francis.D.J "Studies on carbon black on the viscoelastic behaviour of certain Bromobutyl and Polychloroprene rubber vulcanizates in rubbery zone" Proc.of the National Seminar on the Advances in Polymer Tech..'1ology,Kochi(1996)

5. Pillai, V. B. and Narayana Das, J., Influence of carbon black filler types on dynamic mechanical properties of certain underwater poly chIoroprene rubber vulcanizates,18, 155-160(1992)

6. Vasudevan. S, Pillai, V. B., Evaluation of metal powder embedded Passive acoustic Materials using improvised impulse measurement technique, Vo1.25, Pt.1,Proceedngs of Institute of Acoustics, London (2003)

7. Pillai V. B. and Mohana Das.P.N, Thermo-analytical studies on thE curing behavior of certain neoprene rubber accelerators used in SOllar transducer passive materials,&(icons-2002) vo1.2,693,(2002)

(完)

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