2 نتیجه برای نانوکامپوزیت
روح اله حاجی زاده، علی خوانین، احمد جنیدی جعفری، محمد برمر، سمیه فرهنگ دهقان،
دوره 9، شماره 4 - ( 10-1398 )
چکیده
مقدمه: کنترل مبتنی بر جذب و عایق بندی یکی از انواع روش های کنترل فنی و مهندسی صدا می باشد. در جاهایی که بتوانیم از تایلی استفاده کنیم که هم بتواند به عنوان جاذب صوت و هم ویژگی عایق صوت داشته باشد باعث می شود میدان صوتی در قسمت منبع صوتی به سمت میدان آزاد سوق داده شود و همچنین باعث افزایش افت انتقال صوت به بخش های دیگر شود. این مطالعه به منظور ارتقاء خصوصیات آکوستیکی فوم پلی یورتان نرم با خصوصیات توام جاذب و عایق صوتی صورت گرفت.
روش کار: برای بهینه سازی افت انتقال و ضریب جذب صوت توام و تعیین طرح آزمایش از نرم افزار Expert Design از طریق روش سطح پاسخ استفاده شد. در این طرح ، پارامترهای ضخامت ، فاصله هوایی در پشت تایل آکوستیکی، میزان نانوالیاف پلی آکریلونیتریل(PAN NF)، پلی ونیلیدین فلوراید(PVDF NF) و نانوذرات خاک رس به عنوان متغیرهای ورودی در نظر گرفته شد. نانو الیاف پلی آکریلونیتریل و پلی وینیلیدین فلوراید با استفاده از تکنیک الکتروریسی ساخته شد. نانوذرات خاک رس با قطر 2-1 نانو متر از نوع مونتمریلونیت از شرکت سیگما آلدریچ تهیه شد. طراحی آزمایش با استفاده از نرم افزار Expert Design7 تعیین گردید. 50 نمونه نانو کامپوزیت بر اساس ران‌های آزمایشی ساخته شدند. اندازه گیری افت انتقال صوت براساس استاندارد ASTM E2611–09 و اندازه گیری ضریب جذب بر اساس استاندارد ISO10534-2 با استفاده از دستگاه امپدانس تیوب BSWA SW477 550005 صورت گرفت. کامپوزیت‌های بهینه برای هر محدوده فرکانسی تعیین شدند.
یافته ها: بیشترین ضریب جذب و افت انتقال صوت توام در محدوده فرکانسی پایین و میانی در ران آزمایشی که فوم پلی یورتان حاوی 5/1 درصد نانوذرات خاک رس، 5/0 درصد PAN NF، 5/1 درصد PVDF NF، ضخامت 2 سانتیمتر و فاصله هوایی 5/1 سانتیمتر بود بدست آمد (به ترتیب 02/2 و 64/0). نانو کامپوزیت‌های دارای بیشترین ضریب جذب و افت انتقال صوت توام نسبت به فوم پلی یورتان خالص بودند و در محدوده فرکانسی پایین، میانی و بالا به ترتیب 02/2، 91/1 و 53/2 برابر دارای ضریب جذب و افت انتقال توام بالاتری بودند. با افزایش ضخامت و فاصله هوایی ضریب جذب و افت انتقال صوت توام در همه محدوده‌های فرکانسی افزایش یافت. در ضخامت 2 سانتیمتر، با افزایش هر دو نانوالیاف، ضریب جذب و افت انتقال صوت توام افزایش یافت. بیشترین ضریب جذب و افت انتقال صوت توام زمانی اتفاق افتاد که هر دو نانوالیاف در حداکثر مقدار خود بودند.
نتیجه گیری: این مطالعه نشان داد که اضافه کردن نانوذرات خاک رس، نانو الیاف پلی آکریلونیتریل و نانوالیاف پلی ونیلیدین فلوراید به فوم پل یورتان باعث افزایش ضریب جذب و افت انتقال صوت توام در مقایسه با فوم پلی یورتان خالص می‌شود. می‌توان از نانوکامپوزیت‌های بهینه در بخش‌هایی که بطور همزمان نیاز به جذب و کاهش انتقال صدا می‌باشند، استفاده کرد.
رضا جعفری ندوشن، مصطفی عظیم زاده، سحر باقری، عارفه دهقانی تفتی،
دوره 11، شماره 4 - ( 10-1400 )
چکیده
مقدمه: در سال های اخیر تمایل به استفاده از فیبرهای طبیعی در ساخت جاذب های صوتی افزایش یافته است. مواد با پایه فیبر طبیعی علاوه بر چگالی پایین و هزینه تولید اندک، زیست تجزیه پذیر نیز می‌باشند. در این پژوهش به بررسی رفتار آکوستیکی نمونه های نانوکامپوزیتی حاوی تفاله چای و پلی پروپیلن و همچنین اثر نانوذره رس در میزان ضریب جذب صوت پرداخته شده است.
روش کار: در این مطالعه 4 نمونه با نسبت های وزنی مختلف از تفاله چای و پلی پروپیلن به همراه نانوذره رس و 4 نمونه با نسبت های وزنی مختلف از تفاله چای، پلی پروپیلن بدون حضور نانوذره رس به قطر 3 سانتی متر و ضخامت 4 سانتی متر ساخته شد. سپس با استفاده از دستگاه امپدانس تیوب میزان ضریب جذب صوت نمونه‌ها اندازه گیری گردید.
یافته ها: نتایج نشان داد که ضریب جذب صوت با افزایش درصد وزنی تفاله چای نسبت به پلی پروپیلن، افزایش می یابد. افزایش 60 درصدی تفاله چای نقش ویژه ای در جذب امواج صوتی در فرکانس 1000 هرتز و همچنین طیف فرکانسی 2500 تا 6300 هرتز داشت به طوری که نمونه TW60 N5 در فرکانس های 1000 و 6300 هرتز به ترتیب ضریب جذب صوت 0.94 و 0.84 داشته است. مقایسه نتایج ضریب جذب صوت نمونه های کامپوزیتی و نانوکامپوزیتی نشان داد که در فرکانس های بالاتر از 2000 هرتز، جذب صوت با افزودن نانوذره رس به میزان 5 درصد افزایش می یابد.
نتیجه گیری: می‌توان از جاذب‌های صوتی بر پایه تفاله چای با توجه به عملکرد جذب صوتی بالا و اینکه یک ماده طبیعی و دوست دار محیط زیست بوده و فاقد اثرات مضر بر روی سلامت انسان است به عنوان یک جاذب مقرون به صرفه در کنترل صدا استفاده نمود.
