CN102495136A - 一种多孔吸声材料声学特性的测试方法及测试盒 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种声学特性测试盒，包括圆形盒体和与盒体相配合的盖体，所述盒体的内壁上设置有内台阶，所述盖体卡装于内台阶上；所述盒体和盖体的材质均为透声材料。本发明还提供了采用该测试盒测试多孔吸声材料声学特性的方法，该方法为：将多孔吸声材料按照测试盒的内径尺寸制成圆片放入测试盒盒体内，向盒体内充满侵蚀液体，将盖体盖在盒体上并做密封处理，最后将测试盒放入声学材料测试平台的测试管内进行声学特性测试。本发明的测试方法扩大了测试平台的测试范围，使其不再局限于空气介质中材料声学性能的测试，而且适用于对内部含有侵蚀液体的声学试样进行声学性能的测试，测试过程中无需对测试装置进行改装。
Description
技术领域
本发明属于材料声学测试技术领域，具体涉及一种多孔吸声材料声学特性的测试方法及测试盒。
背景技术
多孔吸声材料作为吸声减震材料已经十分成熟的用于各不同场所，其声学性能的优劣需通过声学测试仪器进行检测分析，但目前多数声学测试平台均存在一定局限性，只能进行空气、水或是其它单一介质的测试。现有条件下的测试环境中，对材料受另一种介质侵蚀过程中的声学特性进行测试，需要将现有仪器进行改装，或是购进另一台新仪器，这不仅是对测试范围的又一种限制，购置成本也大幅度提高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种用于测试多孔吸声材料声学特性的测试盒。该测试盒结构简单，设计合理，可反复使用，使用寿命长，成本低廉。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种声学特性测试盒，其特征在于，该测试盒包括圆形盒体和与盒体相配合的盖体，所述盒体的内壁上设置有内台阶，所述盖体卡装于内台阶上；所述盒体和盖体的材质均为透声材料。
上述的一种声学特性测试盒，所述透声材料为透声橡胶或聚氨酯弹性体。
上述的一种声学特性测试盒，所述盖体的厚度不大于3mm。
上述的一种声学特性测试盒，所述盒体底部的厚度不大于3mm。
本发明还提供了利用该测试盒测试多孔吸声材料声学特性的方法，其特征在于，该方法为：将多孔吸声材料按照测试盒的内径尺寸制成圆片，然后放入测试盒盒体内，向盒体内充满侵蚀液体，接着将盖体盖在盒体上并做密封处理，最后将测试盒放入声学测试系统的测试管内进行声学特性测试。
上述的方法，所述侵蚀液体根据多孔吸声材料的应用环境进行选择。
上述的方法，所述侵蚀液体为水、汽油或煤油。
上述的方法，所述密封处理的方式为：在盖体与盒体的内台阶之间设置密封圈，或者在盖体与盒体的内台阶之间的接触面涂抹密封胶。
本发明与现有技术相比具有以下优点：
1、本发明的测试盒结构简单，设计合理，可反复使用，使用寿命长，成本低廉。
2、本发明的测试方法扩大了测试平台的测试范围，使其不再局限于空气介质中材料声学性能的测试，而且适用于对内部含有侵蚀液体的声学试样进行声学性能的测试。
3、本发明的测试过程简单，操作容易，测试过程中无需对测试装置进行改装，节约成本。
下面结合附图和实施例，对本发明的技术方案作进一步的详细描述。
附图说明
图1为本发明测试盒的结构示意图。
图2为本发明测试盒使用时的状态示意图。
图3为本发明不锈钢纤维多孔材料在空气中与在测试盒中测试的吸声性能对比图。
附图标记说明：
1-盒体； 2-盖体； 3-密封圈；
4-测试圆片。
具体实施方式
本发明的声学特性测试盒通过实施例1进行描述：
实施例1
如图1所示，本实施例的测试盒包括盒体1和与盒体1相配合的盖体2，所述盒体1的内壁上设置有内台阶，所述盖体2卡装于内台阶上；所述盒体1和盖体2的材质均为透声材料。
上述的一种声学特性测试盒，所述透声材料为透声橡胶或聚氨酯弹性体。
上述的一种声学特性测试盒，所述盖体2的厚度不大于3mm。
上述的一种声学特性测试盒，所述盒体1底部的厚度不大于3mm。
本发明的多孔吸声材料的声学特性测试方法通过实施例2至实施例8进行描述：
实施例2
本实施例采用两种尺寸的测试盒对316L不锈钢纤维多孔吸声材料在水中的声学特性进行测试，316L不锈钢纤维多孔吸声材料的丝径为12μm，孔隙度为85％，厚度为10mm，所采用的两种尺寸的测试盒材质均为透声橡胶，第一种测试盒的盒体1外直径为Φ29mm，盒体1内直径为Φ23mm，盖体2为Φ25mm的圆片，盒体1外高度为14mm，盒体1的内台阶至盒体1底部内壁的高度为10mm，盒体1底部和盖体2的厚度均为2mm，内台阶侧壁厚度为1mm，盒体1侧壁厚度为3mm；另一种测试盒的盒体1外直径为Φ100mm，盒体1内直径为Φ94mm，盖体2为Φ96mm的圆片，盒体1外高度为14mm，盒体1的内台阶至盒体1底部内壁的高度为10mm，盒体1底部和盖体2的厚度均为2mm，内台阶侧壁厚度为1mm，盒体1侧壁厚度为3mm。
本实施例的测试方法为：如图2所示，将316L不锈钢纤维多孔吸声材料按照测试盒的内径尺寸制成Φ23mm和Φ94mm的标准测试圆片4，然后分别放入对应尺寸的测试盒盒体1中，向盒体1内充满水，将盖体2盖在盒体1上并向盖体2与盒体1的内台阶之间设置密封圈3密封，最后将装好的测试盒放入PULSE(声学)材料测试系统B&K测试平台的测试管内，采用常规方法进行声学特性测试。
实施例3
本实施例采用两种尺寸的测试盒对铁铬铝纤维多孔吸声材料在水中的声学特性进行测试，铁铬铝纤维多孔吸声材料的丝径为20μm，孔隙度为90％，厚度为20mm，所采用的两种尺寸的测试盒材质均为透声橡胶，第一种测试盒的盒体1外直径为Φ29mm，盒体1内直径为Φ25mm，盖体2为Φ27mm的圆片，盒体1外高度为24mm，盒体1的内台阶至盒体1底部内壁的高度为20mm，盒体1底部和盖体2的厚度均为2mm，内台阶侧壁厚度为1mm，盒体1侧壁厚度为2mm；另一种测试盒的盒体1外直径为Φ100mm，盒体1内直径为Φ96mm，盖体2为Φ98mm的圆片，盒体1外高度为24mm，盒体1的内台阶至盒体1底部内壁的高度为20mm，盒体1底部和盖体2的厚度均为2mm，内台阶侧壁厚度为1mm，盒体1侧壁厚度为2mm。
本实施例的测试方法为：如图2所示，将铁铬铝纤维多孔吸声材料按照测试盒的内径尺寸制成Φ25mm和Φ96mm的标准测试圆片4，然后分别放入对应尺寸的测试盒盒体1中，将汽油缓慢注入盒体1内至盒体1中充满汽油，将盖体2盖在盒体1上并向盖体2与盒体1的内台阶之间设置密封圈3密封，最后将装好的测试盒放入PULSE(声学)材料测试系统B&K测试平台的测试管内进行声学特性测试。
实施例4
本实施例采用两种尺寸的测试盒对铜纤维多孔吸声材料在水中的声学特性进行测试，铜纤维多孔吸声材料的丝径为6μm，孔隙度为75％，厚度为5mm，所采用的两种尺寸的测试盒材质均为透声橡胶，第一种测试盒的盒体1外直径为Φ29mm，盒体1内直径为Φ23mm，盖体2为Φ25mm的圆片，盒体1外高度为9mm，盒体1的内台阶至盒体1底部内壁的高度为5mm，盒体1底部和盖体2的厚度均为2mm，内台阶侧壁厚度为1mm，盒体1侧壁厚度为3mm；另一种测试盒的盒体1外直径为Φ100mm，盒体1内直径为Φ94mm，盖体2为Φ96mm的圆片，盒体1外高度为9mm，盒体1的内台阶至盒体1底部内壁的高度为9mm，盒体1底部和盖体2的厚度均为2mm，内台阶侧壁厚度为1mm，盒体1侧壁厚度为3mm。
本实施例的测试方法为：如图2所示，将铜纤维多孔吸声材料按照测试盒的内径尺寸制成Φ23mm和Φ94mm的标准测试圆片4，然后分别放入对应尺寸的测试盒盒体1中，将煤油缓慢注入盒体1内至盒体1中充满煤油，将盖体2盖在盒体1上并对盖体2与盒体1的内台阶之间用密封胶密封，最后将装好的测试盒放PULSE(声学)材料测试系统B&K测试平台的测试管内进行声学特性测试。
实施例5
本实施例采用两种尺寸的测试盒对玻璃纤维多孔吸声材料在水中的声学特性进行测试，铜纤维多孔吸声材料的孔隙度为90％，厚度为30mm，所采用的两种尺寸的测试盒材质均为透声橡胶，第一种测试盒的盒体1外直径为Φ29mm，盒体1内直径为Φ23mm，盖体2为Φ25mm的圆片，盒体1外高度为34mm，盒体1的内台阶至盒体1底部内壁的高度为30mm，盒体1底部和盖体2的厚度均为2mm，内台阶侧壁厚度为1mm，盒体1侧壁厚度为3mm；另一种测试盒的盒体1外直径为Φ100mm，盒体1内直径为Φ94mm，盖体2为Φ96mm的圆片，盒体1外高度为34mm，盒体1的内台阶至盒体1底部内壁的高度为30mm，盒体1底部和盖体2的厚度均为2mm，内台阶侧壁厚度为1mm，盒体1侧壁厚度为3mm。
本实施例的测试方法为：如图2所示，将玻璃纤维多孔吸声材料按照测试盒的内径尺寸制成Φ23mm和Φ94mm的标准测试圆片4，然后分别放入对应尺寸的测试盒盒体1中，将水缓慢注入盒体1内至盒体1中充满水，将盖体2盖在盒体1上并对盖体2与盒体1的内台阶之间用密封胶密封，最后将装好的测试盒放PULSE(声学)材料测试系统B&K测试平台的测试管内进行声学特性测试。
实施例6
本实施例采用两种尺寸的测试盒对泡沫铝多孔吸声材料在水中的声学特性进行测试，泡沫铝多孔吸声材料的孔隙度为80％，厚度为50mm，所采用的两种尺寸的测试盒材质均为透声橡胶，第一种测试盒的盒体1外直径为Φ29mm，盒体1内直径为Φ25mm，盖体2为Φ27mm的圆片，盒体1外高度为53mm，盒体1的内台阶至盒体1底部内壁的高度为50mm，盒体1底部和盖体2的厚度均为1.5mm，内台阶侧壁厚度为1mm，盒体1侧壁厚度为2mm；另一种测试盒的盒体1外直径为Φ100mm，盒体1内直径为Φ96mm，盖体2为Φ98mm的圆片，盒体1外高度为53mm，盒体1的内台阶至盒体1底部内壁的高度为50mm，盒体1底部和盖体2的厚度均为1.5mm，内台阶侧壁厚度为1mm，盒体1侧壁厚度为2mm。
本实施例的测试方法为：如图2所示，将泡沫铝多孔吸声材料按照测试盒的内径尺寸制成Φ25mm和Φ96mm的标准测试圆片4，然后分别放入对应尺寸的测试盒盒体1中，将水缓慢注入盒体1内至盒体1中充满水，将盖体2盖在盒体1上并对盖体2与盒体1的内台阶之间用密封胶密封，最后将装好的测试盒放PULSE(声学)材料测试系统B&K测试平台的测试管内进行声学特性测试。
实施例7
本实施例采用两种尺寸的测试盒对聚氨酯泡沫塑料多孔吸声材料在水中的声学特性进行测试，聚氨酯泡沫塑料多孔吸声材料的孔隙度为85％，厚度为25mm，所采用的两种尺寸的测试盒材质均为聚氨酯弹性体，第一种测试盒的盒体1外直径为Φ29mm，盒体1内直径为Φ23mm，盖体2为Φ25mm的圆片，盒体1外高度为28mm，盒体1的内台阶至盒体1底部内壁的高度为25mm，盒体1底部和盖体2的厚度均为1.5mm，内台阶侧壁厚度为1mm，盒体1侧壁厚度为3mm；另一种测试盒的盒体1外直径为Φ100mm，盒体1内直径为Φ94mm，盖体2为Φ96mm的圆片，盒体1外高度为28mm，盒体1的内台阶至盒体1底部内壁的高度为25mm，盒体1底部和盖体2的厚度均为1.5mm，内台阶侧壁厚度为1mm，盒体1侧壁厚度为3mm。
本实施例的测试方法为：如图2所示，将聚氨酯泡沫塑料多孔吸声材料按照测试盒的内径尺寸制成Φ23mm和Φ94mm的标准测试圆片4，然后分别放入对应尺寸的测试盒盒体1中，将水缓慢注入盒体1内至盒体1中充满水，将盖体2盖在盒体1上并向盖体2与盒体1的内台阶之间设置密封圈3密封，最后将装好的测试盒放入B&K测试平台的测试管内进行声学特性测试。
实施例8
本实施例采用两种尺寸的测试盒对聚氨酯泡沫塑料多孔吸声材料在水中的声学特性进行测试，聚氨酯泡沫塑料多孔吸声材料的孔隙度为85％，厚度为25mm，所采用的两种尺寸的测试盒材质均为透声橡胶，第一种测试盒的盒体1外直径为Φ29mm，盒体1内直径为Φ23mm，盖体2为Φ25mm的圆片，盒体1外高度为31mm，盒体1的内台阶至盒体1底部内壁的高度为25mm，盒体1底部和盖体2的厚度均为3mm，内台阶侧壁厚度为1mm，盒体1侧壁厚度为3mm；另一种测试盒的盒体1外直径为Φ100mm，盒体1内直径为Φ94mm，盖体2为Φ96mm的圆片，盒体1外高度为31mm，盒体1的内台阶至盒体1底部内壁的高度为25mm，盒体1底部和盖体2的厚度均为3mm，内台阶侧壁厚度为1mm，盒体1侧壁厚度为3mm。
本实施例的测试方法为：如图2所示，将聚氨酯泡沫塑料多孔吸声材料按照测试盒的内径尺寸制成Φ23mm和Φ94mm的标准测试圆片4，然后分别放入对应尺寸的测试盒盒体1中，将水缓慢注入盒体1内至盒体1中充满水，将盖体2盖在盒体1上并向盖体2与盒体1的内台阶之间设置密封圈3密封，最后将装好的测试盒放入PULSE(声学)材料测试系统B&K测试平台的测试管内进行声学特性测试。
本发明对测试盒的测试效果进行了试验验证，具体试验为：将316L不锈钢纤维多孔吸声材料置于测试盒中，不填充任何液体，盖上盖子密封好后放入PULSE(声学)材料测试系统B&K测试平台的测试管内进行声学特性测试，然后将同样的316L不锈钢纤维多孔吸声材料直接置于PULSE(声学)材料测试系统B&K测试平台的测试管内进行声学特性测试，比较两次测试的结果(如图3)。从图中可以看出，在测试盒中的测试的316L不锈钢纤维多孔吸声材料的吸声性能曲线与直接放入测试管内测试的吸声性能曲线几乎一致，说明在测试盒中的测试结果是有效、可靠的，测试盒对多孔材料的吸声性能测试结果无任何影响。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何限制，凡是根据发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。
Claims (8)
1.一种声学特性测试盒，其特征在于，该测试盒包括圆形盒体(1)和与盒体(1)相配合的盖体(2)，所述盒体(1)的内壁上设置有内台阶，所述盖体(2)卡装于内台阶上；所述盒体(1)和盖体(2)的材质均为透声材料。
2.根据权利要求1所述的一种声学特性测试盒，其特征在于，所述透声材料为透声橡胶或聚氨酯弹性体。
3.根据权利要求1所述的一种声学特性测试盒，其特征在于，所述盖体(2)的厚度不大于3mm。
4.根据权利要求1所述的一种声学特性测试盒，其特征在于，所述盒体(1)底部的厚度不大于3mm。
5.一种采用如权利要求1至4中任一权利要求所述测试盒测试多孔吸声材料声学特性的方法，其特征在于，该方法为：将多孔吸声材料按照测试盒的内径尺寸制成圆片(4)，然后放入测试盒盒体(1)内，向盒体(1)内充满侵蚀液体，接着将盖体(2)盖在盒体(1)上并做密封处理，最后将测试盒放入声学测试系统的测试管内进行声学特性测试。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述侵蚀液体根据多孔吸声材料的应用环境进行选择。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述侵蚀液体为水、汽油或煤油。
8.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述密封处理的方式为：在盖体(2)与盒体(1)的内台阶之间设置密封圈(3)，或者在盖体(2)与盒体(1)的内台阶之间的接触面涂抹密封胶。
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