本技术公开了一种可调控宽频吸声气凝胶在降噪中的应用,属于声波吸收技术领域,将宽频吸声气凝胶置于磁场中,对声波进行吸收;所述宽频吸声气凝胶的制备方法包括以下步骤:步骤一、将芳纶纳米纤维分散液与磁性颗粒混合搅拌,得到芳纶纳米纤维/磁性颗粒混合溶液;步骤二、将所述芳纶纳米纤维/磁性颗粒混合溶液进行冷冻干燥,得到芳纶纳米纤维/磁性颗粒混合气凝胶。本发明宽频吸声气凝胶中掺杂有磁性颗粒,赋予了其磁响应属性,能够基于磁场实现吸声性能的宽频调控,从而在磁场中实现对声波的高效吸收。
背景技术
气凝胶材料已开始应用于航空及航天装备的噪声防护系统中。便随着航空及航天装备的高速发展,研发人员针对相关装备的设计不仅考虑降噪的稳定性,也开始关注降噪的可调控性。因此,开展兼具优异和可调控的降噪材料或结构将会进一步提升航空航天设备的综合性能。但如今针对气凝胶吸声性能优化的结构设计相关工作仍停留在微观结构尺寸方面,无法进一步释放气凝胶的吸声性能。此外,针对吸声的多功能气凝胶材料仍存在材料密度大、材料体积大、吸收强度差或制备工艺复杂等缺陷。
公开号为CN 114920978A的发明专利申请公开了一种兼具电磁屏蔽和吸声功能气凝胶的制备方法:通过在芳纶纳米纤维气凝胶中掺杂Ti3
C2
Tx
MXene和聚酰亚胺实现对气凝胶的开孔结构和孔隙率的结构设计。该发明虽实现了气凝胶低频吸声性能的增强,但未增加气凝胶微观表面粗糙度,进而无法进一步提高气凝胶的吸声性能。此外,该发明的制备工艺复杂,不便于工业化大批量生产。公开号为CN116758887A的发明专利申请公开了一种基于声学超材料的吸声系统及其调控方法:基于热响应形状记忆聚合物和通过添加磁性微粒的方式实现了声学超材料磁响应形状记忆性能。该发明虽然实现了吸声性能的可调控性,但存在吸声带宽窄,结构尺寸大等缺陷。
实现思路