孫新 編譯

用于水下電子聲學(xué)換能器技術(shù)透聲材料的橡膠配件的研究及其老化特性（二十五）

Velayudhan balakrishna pillai

孫新 編譯

（天津市橡膠工業(yè)研究所有限公司，300384）

進一步工作的范圍

本論文涵蓋了基于單一橡膠聚合物的換能器封裝材料。這些材料用作聲窗材料，以最小的損失傳遞聲能。一個局限性是它們僅對窄頻帶有效，這取決于它們的機械玻璃化轉(zhuǎn)變。作為合乎邏輯的延伸，實現(xiàn)寬帶聲窗材料還有進一步工作的余地。我們發(fā)現(xiàn)，像二氧化硅這樣的填料在選定的頻率范圍內(nèi)適合充當(dāng)聲學(xué)調(diào)節(jié)劑。在類似的生產(chǎn)線上，填料的組合或聚合物的混合可以作為工作的起點。

在大多數(shù)吸聲材料中，能量耗散機制來源于粘彈性阻尼。在高頻區(qū)域，粘彈性阻尼通常是有效的。有一種引人注意的增強低頻阻尼的方法是研究主動-被動組合?？梢栽O(shè)計壓電材料和橡膠聚合物的復(fù)合材料，將傳播波的機械能轉(zhuǎn)化為可以從內(nèi)部帶走或消散的熱量。橡膠還會從粘彈性機制中額外耗散能量。

功能梯度型橡膠基復(fù)合材料具有廣泛的應(yīng)用范圍，可針對不同的聲學(xué)功能進行定制。機械性能的逐漸變化避免了急劇的不連續(xù)性，這將使模式轉(zhuǎn)換成為可能。這種設(shè)計被動聲學(xué)橡膠的方法將使材料能夠根據(jù)需要引導(dǎo)聲音傳播。

縮寫符號列表

C—表面濃度（第1章）

Co—初始濃度

D—擴散系數(shù)

h—厚度

x—位置（第1章）

Mt—在時間t吸收的質(zhì)量

M—吸收平衡值

Ms，Mx—最大吸收

n—一個整數(shù)

Px—邊界推進率

C—濃縮水

R—通用氣體常數(shù)，8.314J/mol

T—開爾文溫度

E—楊氏模量

P—彈性壓力

—外部滲透壓

—液滴的滲透壓

W—膜重

Wd—凈重

D—任意平面的擴散系數(shù)

Dz—擴散系數(shù)，x，y，z，平面

—滲透的物質(zhì)量

—溶解度

—分別為內(nèi)外水蒸氣壓

—滲透面積

—被滲透膜的厚度

—水的滲透系數(shù)

—力量

—彈簧常數(shù)

—壓力

—拉緊

—牛頓粘度

—應(yīng)變增量

—時間增量

—初始應(yīng)變

—（1）1/2

—應(yīng)力的粘性分量

—波數(shù)的實部

—波數(shù)的虛部

—應(yīng)力振幅

—相位角

—損耗模量

—儲能模量

—復(fù)動態(tài)模量

—初始相

—全部相

—頻率

—介質(zhì)的聲阻抗1

Z2—介質(zhì)的聲阻抗2

C1—介質(zhì)的聲波速度1

C2—介質(zhì)的聲波速度2

R—反射強度

c—聲速

Rp—聲壓反射系數(shù)

Tp—聲壓傳輸系數(shù)

PD—聲功率耗散

Pt—傳輸壓力

Pi—產(chǎn)生的壓力

ER—回聲降低

TL—傳輸損耗

T—溫度

A—擴散區(qū)

dm—質(zhì)量變化（質(zhì)量擴散）

dc/dt—濃度變化率

dt—時間增量

dc—濃度變化

t—時間

x—距離

—厚度

—平均擴散系數(shù)

—平均時間

—滲透量

—熱量

—加熱能力

—速率相關(guān)函數(shù)

—溫度相關(guān)函數(shù)

—溫度變化

—常數(shù)0.457

—升溫速度（第2章）

—活化能

—其值取決于活化能的函數(shù)

—失效溫度

—轉(zhuǎn)變熱

—大量的

—校準(zhǔn)常數(shù)

—玻璃化轉(zhuǎn)變溫度

—擴散活化能

—滲透活化能

—模量（扭矩）變化

—固化反應(yīng)速率常數(shù)

—時間t的模量

—零時模量

—零轉(zhuǎn)化率常數(shù)

—最大扭矩

—萬帕斯卡

—儲能模量（第3章）

E2—損耗模量（第3章）

f—每秒頻率周期

dc—聲速變化

c—聲速（第3章）

P—屬性（第4章）

P0—初始屬性

Et/Eo—性能保持率（例如極限伸長率）

k—速率常數(shù);指數(shù)(=E/R)(第4章)

Y—屬性值

A,B,C—常數(shù)

K—范特霍夫速率常數(shù)

E—正向反應(yīng)能量

E’—逆向反應(yīng)能量

k’—反向速率常數(shù)

n—avrami 指數(shù)（第 4 章）

TR—參考溫度

G（t）—屬性函數(shù)

T1,T2—兩反應(yīng)體系溫度

X,XO—任意時間點tan &屬性和初始屬性

DO—初始溫度下的擴散率

所用配料表

工作中出現(xiàn)的出版物和專利清單

A. PATENTS

1. An improved process of preparation of a rubber Vulcanizate , Inventors VB Pillai & Narayana Das, J Indian Patent No.185889 March 2002

2. A process for Preparation of Rubber Based Passive Acoustic Material Inventors:- VB Pillai & Narayana Das. J Indian Patent(Pending)

3. An Improved Polychloroprene Vulcanisate and Process for preparation thereof.

Inventors: VB Pillai & Mohana das P.N Indian Patent (Pending)

B. PUBLICATIONS

1. Pillai. V.B., Narayana Das. J, Francis.D.J, Influence of Wet Aging on the Kinetics of Thermal Degradation of Certain Rubber Vulcanizates, Proc. of the International Conference on Rubbers, Vol.lI p-p Calcutta, Dec'12-14, (1997)

2. Pillai. V.B., Narayana Das. J, Francis. D. J. Influence of Hot Humid Aging on the Dynamic Mechanical Response of Neoprene Rubber Vulcanizate, Vol.III, pp,Calcutta,Dec'12-14,(1997).

3. Pillai. V.B., Narayana Das. J, Francis.D.J Studies on the influence of storage environment on aging of underwater elastomer Materials for Marine applications, Editor :Ramji La!, Naval Materials Research Laboratory, Bombay (1996).

4. Pillai. V～B., Narayana Das. J, Francis.D.J "Studies on carbon black on the viscoelastic behaviour of certain Bromobutyl and Polychloroprene rubber vulcanizates in rubbery zone" Proc.of the National Seminar on the Advances in Polymer Tech..'1ology,Kochi(1996)

5. Pillai, V. B. and Narayana Das, J., Influence of carbon black filler types on dynamic mechanical properties of certain underwater poly chIoroprene rubber vulcanizates,18, 155-160(1992)

6. Vasudevan. S, Pillai, V. B., Evaluation of metal powder embedded Passive acoustic Materials using improvised impulse measurement technique, Vo1.25, Pt.1,Proceedngs of Institute of Acoustics, London (2003)

7. Pillai V. B. and Mohana Das.P.N, Thermo-analytical studies on thE curing behavior of certain neoprene rubber accelerators used in SOllar transducer passive materials,&(icons-2002) vo1.2,693,(2002)

（完）