منصوره حمیدی، پروین نصیری، همایون احمد پناهی، لعبت تقوی، سعید بازگیر،
دوره ۱۳، شماره ۳ - ( ۹-۱۳۹۹ )
چکیده
زمینه و هدف: آلودگی صوتی یکی از مسائل جدی زیست محیطی است کنترل مبتنی بر جذب و عایق‌بندی یکی از انواع روش‌های کنترل فنی و مهندسی صدا است. لذا هدف از انجام این مطالعه اصلاح نانوکامپوزیت‌های سیلیکا آیروژل به منظور بهبود خواص آکوستیکی است.
روش بررسی: این مطالعه به‌صورت تجربی–کاربردی است. هشت نوع نانوکامپوزیت برای بررسی عملکرد خواص صوتی انتخاب شدند در این تحقیق نانوکامپوزیت‌ها به روش سل–ژل سنتز شدند. بدین منظور TEOS و اتانول به SiO۲ اضافه و همزده و به‌عنوان پیش ماده سل سلیکا با اتانول رقیق شد. محلولM ۵/۵ هیدروکسید آمونیم به سل سیلیکا قطره قطره اضافه و همزده می‌شود. سل سلیکای فعال شده سریعا به درون قالبی که در آن نمونه‌ها قرار گرفته بودند ریخته شده و سپس به مدتh ۳ در دمای °C ۱۵۰ در آون قرار داده شد. خواص صوتی نمونه‌ها توسط امپدانس تیوب و میزان کاهش تراز فشار صوت توسط نانوکامپوزیت بهینه با استفاده از ترازسنج صوت اندازه گیری شد. برای بررسی مورفولوژی نمونه‌ها از میکروسکوپ الکترونی رویشی استفاده گردید.
یافته‌ها: ضریب جذب صوت همه نمونه‌ها در فرکانس‌های بالا، افزایش نسبتا خوبی دارند. مقدار ضریب جذب صوت نمونه‌ها در فرکانس‌های بالا از ۰/۶ بالاتر است. مقدار ضریب جذب و افت انتقال صوت برای نانوکامپوزیت D۱ در مقایسه با دیگر نانوکامپوزیت‌ها در فرکانس‌های میانی و پایین بیشتر است. میزان کاهش متوسط تراز فشار صوت در دو محدوده صوتی در فاصله m ۱ از محفظه بدون نانوکامپوزیت و با نانوکامپوزیت به‌ترتیب برابر باdB ۴/۶،dB ۹/۷۳ است.
نتیجه‌گیری: نتایج در این تحقیق نشان داد که اضافه کردن مواد آلی و معدنی به‌طور همزمان به سیلیکا آیروژل و در حالتی که نانو رس بیشترین مقدار است. خواص صوتی آن خصوصا در فرکانس‌های میانی و پایین افزایش و بهبود می‌یابد. از بین نمونه‌ها، نانوکامپوزیت D۱ در فرکانس‌های میانی و پایین خواص صوتی بهتری نشان می‌دهد. ضریب جذب صوت نانوکامپوزیت D۱ در فرکانس‌های ۳۱۵، ۴۰۰، ۵۰۰، ۱۰۰۰، ۱۲۵۰، Hz ۲۰۰۰ به‌ترتیب برابر با ۰/۲۷، ۰/۳۸، ۰/۵۱، ۰/۷۸، ۰/۸۳، ۰/۸۴ است. نتایج نشان داد که میزان متوسط تراز فشار صوت با استفاده از نانوکامپوزیت D۱به میزان dB ۹/۷۳ کاهش می‌یابد.
