论文部分内容阅读
本文研究了一种新型的阻尼复合材料,它是由溴化丁基橡胶、压电陶瓷粉(PZT)和乙炔碳黑混合而成。其阻尼特性除了溴化丁基橡胶阻尼材料的传统阻尼模式继续发挥作用外,再由掺杂于橡胶中的压电陶瓷粉体将振动能转变为电能,并通过同时复合进去的导电材料微粉构成许许多多的微电路,依靠焦耳效应,将压电效应产生的电能变为热能耗散出去,从而得到更好的阻尼效果。根据这一理念设计了一种新型复合材料,本文分析了这种材料的阻尼减振机理,并讨论了复合材料中个组分的配比关系及工艺对复合材料性能的影响。 研究发现:随碳黑质量分数的提高,复合体系阻尼因子增加,但当碳黑质量份数为8%时,阻尼因子达到峰值,继续增加其含量,会引起阻尼因子的下降;随着复合材料中PZT压电陶瓷粉含量的增加,复合材料的阻尼性能增加;随着极化温度的升高,复合材料的压电性能提高,阻尼性能增大。极化电场增加,复合材料压电系数增大,阻尼性能提高,但当电场强度超过一定限度后,压电常数趋于恒定。在极化初期,压电常数随极化时间的增加而迅速增大,极化一定时间后,压电常数趋于平稳。 该复合材料在保留传统的摩擦阻尼耗能机理的同时,增加了压电—焦耳热阻尼耗能机理,能将机械能转变为电能,再由导电材料将电能转变为热能耗散掉,从而使复合材料的阻尼性能得到了明显提高,为新材料的研究开发开辟了一条新的途径。