CN105338453A - 一种振膜及其制备方法、球顶式扬声器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种振膜及其制备方法、球顶式扬声器，其中，所述方法包括以下步骤：将石墨烯或石墨在温度为180～220℃之间进行膨胀化处理1～2min；将膨胀化处理后的石墨烯或石墨溶于极性溶剂中，所述极性溶剂的极性系数大于4，并对此混合液进行超声处理后得到膨胀化液体；将膨胀化液体过滤后得到相应的石墨烯微片或石墨微片，再将石墨烯微片或石墨微片滚压成型为石墨烯复合薄膜或石墨复合薄膜；将石墨烯复合薄膜或石墨复合薄膜通过激光切割或冲裁制成振膜。本发明其充分运用了石墨烯复合薄膜或石墨的刚性和柔韧性、导电性以及轻、薄等特点，既增加了振膜的刚性，又保持了振膜的柔软度，使得振膜在振动过程中回弹快不易破损，制得的振膜具有质量轻、厚度小的特点，更加适合用于高频扬声器振膜。

Description

一种振膜及其制备方法、球顶式扬声器

技术领域

本发明涉及扬声器领域，尤其涉及一种振膜及其制备方法、球顶式扬声器。

背景技术

球顶式扬声器是目前音箱中使用最广泛的电动式扬声器之一，其最大优点是中高频响应优异和指向性较宽。此外，还具有瞬态特性好、失真小和音质较好等优点。

球顶式扬声器的振膜一般都设计成半球顶式，以增加振膜的强度，通常选用刚性好、质量轻的材料制成。根据振膜的软硬程度分为软球顶扬声器和硬球顶扬声器。目前市场上的硬球顶扬声器振膜多采用铝合金薄膜，但是这种振膜的厚度一般在100～200um，相对较重，且刚性不足，在不断的振动过程中，很容易发生形变甚至破裂，从而影响扬声器良好的声音输出。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的问题，提供一种振膜及其制备方法、球顶式扬声器。其具有质量轻、厚度小的特点，同时具有更好的刚性和坚韧性。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供了一种振膜，其包括球顶部和设置在球顶部四周的折环部，所述振膜为石墨烯复合薄膜或石墨复合薄膜。

优选的，所述石墨烯复合薄膜或石墨复合薄膜为掺杂有增强纤维的薄膜。

优选的，所述增强纤维包括碳纳米管纤维、玻璃纤维或碳纤维中的至少一种。

优选的，所述振膜的厚度为10～100um。

本发明还提供了一种球顶式扬声器，其包括：

振膜：所述振膜包括球顶部和设置在球顶部四周的折环部，其为石墨烯复合薄膜或石墨复合薄膜；

音圈：包括第一音圈和第二音圈，所述第一音圈和第二音圈设置振膜的内侧；

磁路系统：用于产生磁力使得音圈振动，设置在第一音圈和第二音圈之间。

本发明还提供了一种振膜的制备方法，其包括以下步骤：

将石墨烯或石墨在温度为180～220℃之间进行膨胀化处理1～2min；

将膨胀化处理后的石墨烯或石墨溶于极性溶剂中，所述极性溶剂的极性系数大于4，并对此混合液进行超声处理后得到膨胀化液体；

将膨胀化液体过滤后得到相应的石墨烯微片或石墨微片，再将石墨烯微片或石墨微片滚压成型为石墨烯复合薄膜或石墨复合薄膜；

将石墨烯复合薄膜或石墨复合薄膜通过激光切割或冲裁制成振膜。

优选的，所述将膨胀化处理后的石墨烯或石墨溶于极性溶剂中还包括步骤，加入质量分数0.5％～5％的增强纤维。

优选的，上述方法中所述增强纤维包括碳纳米管纤维、玻璃纤维或碳纤维中的至少一种。

优选的，所述振膜的厚度为10～100um。

优选的，所述超声处理的频率为30～50KHz，时间为30～50min。

本发明采用以上设计方案，本发明在采用石墨烯复合薄膜或者石墨复合薄膜作为振膜，其充分运用了石墨烯或石墨的刚性和柔韧性、导电性以及轻、薄等特点，又可在石墨烯或石墨中掺杂碳纳米管纤维、玻璃纤维或碳纤维等增强纤维后形成石墨烯复合薄膜或石墨复合薄膜，其具有更高的强度和更好的增强效果增加了振膜的刚性，又保持了振膜的柔软度，使得振膜在振动过程中回弹快不易破损，制得的振膜具有质量轻、厚度小的特点，更加适合用于高频扬声器振膜。

附图说明

图1为本发明振膜的剖视结构示意图；

图2为本发明球顶式扬声器的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

球顶式扬声器是利用通电导体作为音圈，将其放在固定的磁场里，当音圈中输入一个外加电流信号时，根据其在磁场中会受到力的作用而运动的原理，音圈会受到一个大小与音频电流成正比、方向随音频电流变化而变化的力。因此，音圈就会在磁场作用下产生振动，并带动球顶式振膜振动，球顶式振膜前后的空气也随之振动，这样就将电讯号转换成声波向四周辐射。

实施例一：

如图1所示，本发明公开了一种振膜1，其包括球顶部11和设置在球顶部11四周的折环部12，所述振膜1为石墨烯复合薄膜。

如图2所示，本发明还公开了一种所述振膜1的球顶式扬声器，其还包括：

振膜1：其包括球顶部11和设置在球顶部11四周的折环部12，所述振膜1为石墨烯复合薄膜。

音圈2：包括第一音圈21和第二音圈22，所述第一音圈21和第二音圈22设置振膜1的内侧；

磁路系统3：用于产生磁力使得音圈2振动，设置在第一音圈21和第二音圈之间22。

本发明所述振膜的制备方法，其包括以下步骤：

将石墨烯在温度为180℃之间进行膨胀化处理2min；

将膨胀化处理后的石墨溶于极性溶剂中，所述极性溶剂的极性系数大于4，具体可以为NMP(N-甲基吡咯烷酮)，并对此混合液进行超声处理后得到膨胀化液体；

将膨胀化液体进行过滤，得到石墨烯微片，将石墨烯微片滚压成型得到石墨烯复合薄膜；

将石墨烯复合薄膜通过激光切割或冲裁制成振膜。

其中，上述石墨烯为氧化石墨烯，所述增强纤维为碳纤维。所述振膜的厚度为10um。所述超声处理的频率为30KHz，时间为30min。

实施例二：

与实施例一不同的是，本实施例中，将膨胀化处理后的石墨溶于极性溶剂中，同时还包括步骤加入质量分数为0.5％的增强纤维，所述增强纤维为碳纳米管增强纤维。

实施例三：

与实施例一不同的是，本实施例中，所述石墨烯为石墨烯纳米片，所述极性溶剂为DMSO(二甲基亚砜)，所述振膜的厚度为50um。所述超声处理的频率为40KHz，时间为40min。

实施例四：

与实施例一不同的是，本实施例中，所述石墨烯为氟化石墨烯，所述极性溶剂为DMF(富马酸二甲酯)，所述振膜的厚度为100um。所述超声处理的频率为50KHz，时间为50min。

实施例五：

与实施例一不同的是，本实施例中，所述振膜1为石墨复合薄膜。所述振膜的制备方法，其包括以下步骤：

将石墨在温度为220℃之间进行膨胀化处理1min；

将膨胀化处理后的石墨溶于极性溶剂中，所述极性溶剂的极性系数大于4，所述极性溶剂为NMP(N-甲基吡咯烷酮)，并对此混合液进行超声处理后得到膨胀化液体；

将膨胀化液体进行过滤，得到石墨微片，将石墨微片滚压成型得到石墨复合薄膜；

将石墨复合薄膜通过激光切割或冲裁制成振膜。

实施例六：

与实施例五不同的是，本实施例中，将膨胀化处理后的石墨溶于极性溶剂中，所述极性溶剂为THF(四氢呋喃)，同时还包括步骤加入质量分数为1％的增强纤维，所述增强纤维为碳纳米管增强纤维。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种振膜，其特征在于：其包括球顶部和设置在球顶部四周的折环部，所述振膜为石墨烯复合薄膜或石墨复合薄膜。

2.根据权利要求1所述的振膜，其特征在于：所述石墨烯复合薄膜或石墨复合薄膜为掺杂有增强纤维的薄膜。

3.根据权利要求2所述的振膜，其特征在于：所述增强纤维包括碳纳米管纤维、玻璃纤维或碳纤维中的至少一种。

4.根据权利要求1所述的振膜，其特征在于：所述振膜的厚度为10～100um。

5.一种球顶式扬声器，其特征在于：其包括：

振膜：所述振膜包括球顶部和设置在球顶部四周的折环部，其为石墨烯复合薄膜或石墨复合薄膜；

音圈：包括第一音圈和第二音圈，所述第一音圈和第二音圈设置振膜的内侧；

磁路系统：用于产生磁力使得音圈振动，设置在第一音圈和第二音圈之间。

6.一种振膜的制备方法，其特征在于，其包括以下步骤：

将石墨烯或石墨在温度为180～220℃之间进行膨胀化处理1～2min；

将膨胀化处理后的石墨烯或石墨溶于极性溶剂中，所述极性溶剂的极性系数大于4，并对此混合液进行超声处理后得到膨胀化液体；

将膨胀化液体过滤后得到相应的石墨烯微片或石墨微片，再将石墨烯微片或石墨微片滚压成型为石墨烯复合薄膜或石墨复合薄膜；

将石墨烯复合薄膜或石墨复合薄膜通过激光切割或冲裁制成振膜。

7.根据权利要求6所述的一种振膜的制备方法，其特征在于：所述将膨胀化处理后的石墨烯或石墨溶于极性溶剂中还包括步骤，加入质量分数0.5％～5％的增强纤维。

8.根据权利要求7所述的一种振膜的制备方法，其特征在于：所述增强纤维包括碳纳米管纤维、玻璃纤维或碳纤维中的至少一种。

9.根据权利要求6所述的一种振膜的制备方法，其特征在于：所述振膜的厚度为10～100um。

10.根据权利要求6所述的一种振膜的制备方法，其特征在于：所述超声处理的频率为30～50KHz，时间为30～50min。