阻尼降噪机理及消音金刚石锯片的研究
金刚石锯片广泛地应用于切割石材、混凝土、玻璃、水晶、石墨电极等硬脆材料.但是金刚石锯片的切割啸叫声带来了极大的噪声,通常切割噪声达105dB以上.噪声污染严重地危害人们的身体健康.首先合理地设计了金刚石锯片的基体结构.试验出合理的基体连接工艺,并成功地制备出具有消音功能的金刚石锯片的基体.采用双面点焊的方式,熔焊面积为25﹪左右.该结构设计的消音机理为:层与层之间存在一层非常薄的空气层,形成不同金属与空气的多层结构,即A金属-空气-B金属-空气-A金属或A金属-空气-B金属-空气-B金属-空气-A金属等多层结构.当金冈石工具在切割激励的条件下,基体之间的空气层在振动的作用下来回地流动,由于夹层中间的空气流动,吸收了一部分振动能量,从而导致较低的噪声辐射.由于不同物质的固有振动频率不同,振动在不同物质间传播时,振动会降低,由振动产生的噪声也会降低.此外,由于夹层B为高塑性金属,振动使其内部的位错产生滑移和攀移,以消耗部分振动能,也是降低噪声的原因之一.采用敲击噪声测试,确定了在锯片的外三分之一处振动最为强烈,同时消音锯片的噪声衰减仅为1.0秒左右,比普通金刚石锯片(15秒左右)快得多.另外,本文还研究了夹层厚度对降噪效果的影响,通过试验确定了最合理的夹层厚度为0.10毫米.通过现场切割噪音测试,在干切的条件下,该消音结构的金刚石锯片切割噪声为86.69dB,而普通金刚石锯片的噪声为104.5dB,比普通锯片的噪声降低了17.81dB.达到了我国《工业企业卫生标准》中规定的90dB的要求.
金刚石锯片;阻尼机制;降噪;夹层;功率谱
河北工业大学
硕士
材料学
李国彬
2004
中文
TB535
55
2005-07-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）