DE3917006A1 - Verfahren zur herstellung eines diaphragmas fuer eine akustikanlage aus bordotierten, kohlenstoffhaltigen materialien - Google Patents
Verfahren zur herstellung eines diaphragmas fuer eine akustikanlage aus bordotierten, kohlenstoffhaltigen materialienInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur
Herstellung eines Diaphragmas für eine Akkustikanlage aus
bordatierten, kohlenstoffhaltigen Materialien.
Insbesondere betrifft die Erfindung ein Verfahren zur
Herstellung eines Diaphragmas aus bordotierten,
kohlenstoffhaltigen Materialien mit einem leichten
Gewicht, einer hohen Elastizität, einer hohen
Schallfortpflanzungsgeschwindigkeit und einer
ausgezeichneten Steifigkeit im Vergleich mit einem
üblichen Diaphragmamaterial, das als Lautsprecher und als
Mikrophon verwendet wird, mit kleiner Klangverzerrung,
einem großen Wiedergabeklangbereich, einer klaren
Klangqualität und geeignet für ein digitales
Audiozeitalter.
Im allgemeinen wird von einem Diaphragma für einen
Lautsprecher ein weiter Wiedergabeklangbereich, der mit
hoher Wiedergabetreue über einen breiten Frequenzbereich
wiedergegeben wird, gefordert. Von einem Material dazu
wird eine hohe Steifigkeit, keine durch Kriechen bedingte
und durch äußere Spannung verursachte Verzerrung, eine
große Schallfortpflanzungsgeschwindigkeit und ein
angemessen großer innerer Verlust an Vibration gefordert.
Die üblicherweise verwendeten Materialien für das
Diaphragma sind Papier (Pulpe), Kunststoff und ein
Verbundmaterial aus diesen Materialien als Grundmaterial,
das mit Glasfaser oder Kohlenstoffaser, Metallen, wie
Aluminium, Titan, Magnesium, Beryllium, Bor, vermischt
oder weiter zu Legierungen dieser Metalle, zu Metallnitrid,
Metallcarbid oder Metallborid verarbeitet wird. Das
Papier, der Kunststoff und ihre Verbundmaterialien
besitzen jedoch kleine Young-Module und eine kleine
Dichte. Damit sind die Schallgeschwindigkeiten dieser
Materialien niedrig. Es tritt eine Schwingungstrennung in
einer spezifischen Weise auf, und die
Frequenzeigenschaften in dem Hochfrequenzbereich der
Materialien sind besonders niedrig, was zu Schwierigkeiten
bei der Erzeugung einer bestimmten Klangqualität führt.
Darüber hinaus werden diese Materialien nachteilig durch
äußere Bedingungen, wie Temperatur und Feuchtigkeit,
beeinflußt, was eine Verschlechterung in der Qualität und
Ermüdungserscheinungen bewirkt, wodurch die Eigenschaften
nachteilig abnehmen.
Auf der anderen Seite sind, wenn als Materialien
Metallplatten aus Aluminium, Magnesium, Titan, verwendet
werden, die Schallgeschwindigkeiten der Materialien
schneller als diese von Papier und Kunststoff, jedoch
haben die Materialien ein scharfes Resonanzphänomen in dem
Hochfrequenzbereich mit einem kleinen E/rho-Wert und einem
kleinen inneren Verlust an Schwingung, oder es tritt eine
Ermüdungserscheinung, wie Kriechen, in den Materialien
auf, was nachteilig die Eigenschaften verschlechtert. Als
Materialien eignen sich Beryllium, Bor, die in idealer
Weise ausgezeichnete physikalische Eigenschaften liefern.
Mitteltonlautsprecher, Hochtonlautsprecher, die die
Materialien als Diaphragmen verwenden, erstrecken die
Wiedergabegrenze auf hörbare Frequenzbereiche oder höher,
wobei die natürliche Klangqualität ohne Einschwingvorgang
durch die Signale im hörbaren Bereich korrekt erzeugt
wird. Jedoch fehlen diese Materialien als natürliche
Quellen und sind sehr teuer, und es bestehen
Schwierigkeiten bei der industriellen Bearbeitung. Das
übliche Verfahren zur Herstellung des Diaphragmas durch
Rollen und Preßformen ist nicht praktisch, und es sollte
ein für die moderne Technik gefordertes
Abschneideverfahren, wie CVD oder PVD, angewandt werden.
Diese Verfahren sind teuer und schwierig, um Lautsprecher
von großer Größe herzustellen.
Dementsprechend besteht eine Aufgabe der vorliegenden
Erfindung darin, ein Verfahren zur Herstellung eines
Diaphragmas für eine Akustikanlage aus bordotierten,
kohlenstoffhaltigen Materialien zu schaffen, das die oben
beschriebenen Nachteile eliminieren kann und das die
Funktionseigenschaften eines Kohlenstoffmaterials
ausnutzen kann, komplizierte Schritte bei der Herstellung
vermeiden und die anfängliche Dimensionsform genau, ohne
Verlust an Form während der Formbildungszeit beibehalten
kann.
Der Erfinder hat die oben genannte Aufgabe aus den
Ergebnissen von Untersuchungen abgeleitet, und hat
dementsprechend die vorliegende Erfindung bewirkt.
Der Erfinder hat sich ausgedacht, einen dünnen Film aus
Verbundkohlenstoff in eine willkürliche Form so
hochorientiert zu formen, daß der Kristall des
hochkristallinen Graphites mit einem hohen
Elastizitätsmodul parallel zu der planaren Richtung des
Films mit Harzkohlenstoff als Binder verläuft.
Während das Material des Carbidbinders für die
Beibehaltung der Genauigkeit der so geformten,
anfänglichen Dimensionsform untersucht wurde, hat der
Erfinder gefunden, daß das Monomer und/oder Präkondensat
eines wärmehärtbaren Harzes, das nicht mit einem
Härtungsmittel zugegeben wird, durch Auswahl des
Präkondensates und eines thermoplastischen Harzes mit
einer thermisch reaktiven, funktionellen Gruppe, zur
Umsetzung der durch Zersetzung während der Erhitzungszeit
gebildeten Zersetzungskomponente mit der wärmehärtbaren
Harzkomponente für die Härtung, und durch Zugabe eines
Lösungsmittels für das Lösen der Harze oder eines
vergleichsweise flüchtigen Plastifizierers, um als Polymer
vermengt zu werden, ein ähnliches Verhalten zu dem von
gewöhnlichem thermoplastischen Harz bei der Formzeit
aufweist, und damit leicht thermoplastisch geformt oder
verarbeitet werden kann, und die wärmehärtbare
Harzkomponente wird, wenn sie nach der Formung in Luft, um
das enthaltene Lösungsmittel oder den Plastifizierer zu
verflüchtigen, erhitzt wird, und hierbei in die Nähe des
Zersetzungspunktes des thermoplastischen Harzes erhitzt
wird, durch die dabei erzeugte thermisch reaktive,
funktionelle Gruppe gehärtet, um anschließend in den
unlöslichen und unschmelzbaren Zustand gegenüber
Lösungsmittel und Wärme einzutreten. Weiterhin ist das
Material, das als Verbund mit Graphitpulver mit
Carbonisierungsbinder geformt werden soll, nach der
Beendigung des Härtens nicht kontrahiert, wobei die
Dimensionsform während der Formzeit genau beibehalten
wird. Der Erfinder hat des weiteren festgestellt, daß das
Material nur in der Dickenrichtung kontrahiert wird,
selbst wenn es nur kalziniert wird, ohne die Notwendigkeit
einer tragenden Spannvorrichtung für das separate Halten
der Form, selbst in dem späteren Carbonisierschritt,
jedoch nicht in der planaren Richtung des Films
kontrahiert wird und damit die Dimension und die Form
während der Formzeit genau beibehält.
Des weiteren hat der Erfinder Untersuchungen vorgenommen,
damit die Bindungsfähigkeit des Verbundgraphites und des
Binderkohlenstoffes verbessert wird, um hinsichtlich der
Dichte eine Steigerung zu erreichen, damit die
Kristallisation des Binderkohlenstoffs aus dem amorphen
Kohlenstoffzustand beschleunigt wird und parallel mit der
Orientierungsrichtung des Graphitkristalles wächst, um als
Ganzes hochplanar orientiert zu sein, um einen Graphitfilm
zu erhalten, und er hatte damit Erfolg, ein
Kohlenstoffmaterial mit hoher Dichte an fortgeschrittenem
Graphit und hohem Elastizitätsmodul zu erhalten, indem
eine borhaltige Verbindung, die als atomarer Bor in
Kohlenstoff als Feststoff gelöst ist, wie Borcarbid oder
Bortrioxid, hinzugegeben wird und die Mischung auf
2000°C oder höher erhitzt wird.
Im folgenden wird nun ein Verfahren zur Herstellung eines
Diaphragmas für eine Akustikanlage gemäß der vorliegenden
Erfindung beschrieben.
Als Material für den Carbonisierungsbinder wird ein
Monomer und/oder Präkondensat eines wärmehärtbaren Harzes,
das nicht mit einem Härtungsmittel zugegeben wird, und ein
thermoplastisches Harz mit einer funktionellen Gruppe, das
bei der Reaktion mit dem wärmehärtbaren Harz, unter
Zersetzung beim Erhitzen härtet, ausgewählt, und ein
Lösungsmittel für das Lösen der beiden Harze oder ein
vergleichsweise flüchtiger Plastifizierer werden
hinzugegeben, die Mischung wird vorzugsweise geknetet, um
als Polymer vermengt zu werden, Graphitpulver mit einer
hohen Kristallinität und eine borhaltige Verbindung, wie
B₄C, B₂O₃, Na₂B₄O₃, B₆Si, TiB₂ (bevorzugt
feine Teilchen von B₄C-Pulver mit 2 µm oder weniger),
werden in Form von feinen Teilchen hinzugegeben, die
erhaltene Mischung wird gründlich mittels eines Kneters,
wie Mischwalzen, geknetet, um eine hohe Scherkraft
auszuüben. Eine mechanisch-chemische Reaktion wird durch
dieses Verfahren eingeleitet, der gespaltene, feinteilige
Graphitkristall und das Binderharz üben eine große
Affinität aus und werden dadurch ausreichend dispergiert,
und der gespaltene feinteilige Graphitkristall wird
hochgradig parallel zu der planaren Richtung eines Films
orientiert, wobei man eine blattähnliche Zusammensetzung
erhält.
Die blattähnliche Zusammensetung wird weiterhin durch
Kalanderwalzen geführt, um sie als einen Film mit einer
vorbestimmten Dicke oder als eine Vorform für das Formen
in eine Blattform aufzubewahren. Da die Vorform für die
Formgebung in diesem Stadium noch nicht mit dem
Härtungsmittel gemischt ist, kann sie an einem kalten und
dunklen Platz für eine lange Zeitspanne aufbewahrt werden.
Wenn sie dann in die Form eines Diaphragmas geformt wird,
wird der Film oder die blattähnliche Vorform für die
Formgebung geeignet geschnitten und in die Form des
gewünschten Diaphragmas geformt, indem man ein
gewöhnliches Heißpreßformverfahren, ein
Vakuumformverfahren oder ein Blasformverfahren anwendet.
Die Rohform, die aus der Form entnommen wird, wird in
einem Luftofen erhitzt, um das enthaltene Lösungsmittel
und den Plastifizierer zu verflüchtigen, und in die Nähe
des Zersetzungspunktes des thermoplastischen Harzes mit
der zu bewahrenden funktionellen Gruppe erhitzt. Die
Härtungsreaktion des wärmehärtbaren Harzes wird durch die
funktionelle Gruppe bewirkt, die durch Zersetzung in
diesem Stadium erzeugt wird, wobei es vollständig gehärtet
wird und zu einem vorkalzinierten Material wird, das
selbst beim nachfolgenden Erhitzen nicht verformt wird.
Dieses vorkalzinierte Material wurde beibehalten, ohne
daß sich die Form und die Dimensionen während der
Formgebungszeit wesentlich änderten. Das bei dem
Formgebungsschritt zurückbehaltene Material wird durch die
Kalanderwalzen geführt, um ausreichend wiederverwendet zu
werden. Das vorkalzinierte Material, das für die
Nachhärtung bereitsteht, wird auf 2000 bis 2500°C im
Vakuum oder in der Gasphase von Argon erhitzt, um
carbonisiert zu werden. In dem Fall, wenn eine
Boroxidverbindung mit Ausnahme von B₄C als borhaltige
Verbindung verwendet wird, wird diese, wenn sie sofort auf
2000°C erhitzt wird, aus dem System verflüchtigt, so
daß manchmal die gewünschten Wirkungen nicht erreicht
werden. In diesem Fall wird einmal in die Nähe von
1800°C erhitzt und bei derselben Temperatur für eine
vorbestimmte Zeitspanne ausgeharrt, um die Reaktion zu
B₄C voranzutreiben. Beim Erhitzen auf 2000 bis 2500°C
(bevorzugt 2350°C) werden die Dichte, die
Biegefestigkeit und der Elastizitätsmodul der Form
bemerkenswert gesteigert.
Die Ursache für diese Wirkungen ist noch nicht voll
geklärt, jedoch nimmt man an, daß eine Ursache in einem
Spannungsgraphitierungsphänomen an einer Grenzfläche
zwischen dem Graphitbinder und dem Kohlenstoff liegt,
angesichts der Tatsache, daß die Menge des
Graphitteilchenverbundes durch die Orientierung durch die
Kontrahierspannung, die durch die Carbonisierung einer
organischen Verbindung des Binders erzeugt wird,
verdichtet wird, oder in dem Fortschreiten der
katalytischen Graphitierung mit Bor (d. h. die
Kohlenstoffatome werden gegen Boratome, die fest gelöst
und im amorphen Kohlenstoff verteilt sind, ausgetauscht,
wobei die Grenzenergie an der Grenzfläche zwischen dem
Graphit und dem Binderkohlenstoff abnimmt und eine
Graphitisierung verursacht).
In den Kalzinierschritten ist es notwendig, die
Temperaturanstiegsgeschwindigkeit in Abhängigkeit von den
Zusammensetzungen der Materialien zu kontrollieren, und es
ist bevorzugt, bei der höchsten Temperatur 1 bis 5 Stunden
lang stehen zu bleiben, um die Gleichmäßigkeit der
Carbonisierungsreaktion zu bewirken, und anschließend für
eine natürliche Abkühlung stehen zu lassen.
Das auf diese Weise erhaltene Diaphragma aus bordotiertem,
kohlenstoffhaltigen Material verformt sich nicht, sondern
behält die gewünschte Größe und eine genaue Form.
Als Materialien für den Carbonisierungsbinder der
vorliegenden Erfindung werden vorzugsweise Monomere
und/oder Präkondensate, wie Furanharze, Phenolharze,
Xylolharze, Toluolharze, Resorcinolharze, als
wärmehärtbare Harzkomponenten verwendet; und als
thermoplastische Harzkomponenten werden vorzugsweise eine
Halogengruppe, Aldehydgruppe, Acetylgruppe,
Methylolgruppe, die durch thermische Zersetzung von der
thermisch reaktiven, funktionellen Gruppe abgetrennt
werden, verwendet, und bevorzugt sind Harze geeignet, bei
denen Polyvinylchloridharz, nachchloriertes
Polyvinylchloridharz,
Polyvinylchlorid-Vinylacetat-Copolymerharz,
Polyvinylacetalharz oder Vinylharz in die Hauptkette
eingeführt sind und die thermisch reaktive, funktionelle
Gruppe in die Seitenkette eingeführt ist, was besonders
vorteilhaft hinsichtlich der Anpassung der thermischen
Reaktivität des Materials, der Formbarkeit und der
thermischen Reaktivität ist.
Als hochkristalliner Graphit, der in der vorliegenden
Erfindung verwendet wird, werden Graphitfasern mit einem
superhohen Elastizitätsmodul aus natürlichem Graphit,
hergestellt in Madagaskar oder Srilanka, Garschaumgraphit,
Pyrographit, Graphitwhisker, verwendet, wobei die
Korngröße des Graphitpulvers 1,0 bis 200 µm
hinsichtlich der durchschnittlichen Teilchengröße
(vorzugsweise 50 µm oder weniger) ist, und das
Mischungsverhältnis mit der Zusammensetzung für die
Formung des Diaphragmas ist 10 bis 90%, wobei 20 bis 70%
bevorzugt sind. Wenn das Verhältnis an Graphit wesentlich
kleiner ist, dann kann die hohe Schallgeschwindigkeit des
entsprechenden Gegenstandes nicht erreicht werden,
während, wenn sie wesentlich größer ist, das Maß an
Freiheiten für die Formgebung reduziert wird und die
Festigkeit des Endproduktes unvorteilhaft verschlechtert
wird.
Gemäß dem Verfahren zur Herstellung des Diaphragmas aus
bordotiertem kohlenstoffhaltigen Material für die
Akustikanlage der vorliegenden Erfindung werden die
folgenden Wirkungen geschaffen.
- (1) Eine große Menge an Graphitpulver mit hoher Kristallinität kann zur Erzeugung eines hohen Elastizitätsmoduls beigemischt werden, es kann in der planaren Richtung hochgradig orientiert werden, das Bor wird zudotiert, um die Korngrenzenenergie zwischen dem Graphit-Binder und dem Kohlenstoff zu reduzieren, oder um die Kohlenstoff-Bor-Verbindung an der Korngrenze zu erzeugen, um die Korngrenzendiffusion zu beschleunigen. Die Antriebskraft für das Sintern bei hoher Temperatur dient zur Festigung der Bindung der Struktur, und die Verdichtung und Graphitierung werden deutlich gefördert, wobei man ein Material mit einer hohen Schallgeschwindigkeit erhält.
- (2) Der Vorformfilm oder das Vorformblatt besitzen alleine eine ausreichende Festigkeit gegenüber der Handhabung, und sie benötigen kein Rückseitenblatt mit einem Trennfilm. Dementsprechend ist die Bearbeitbarkeit ausgezeichnet und, da der Film oder das Blatt eine hohe Streckbarkeit besitzen, ist das Maß an Formfreiheitsgraden beim Formen groß.
- (3) Da die Formvariation und die Dimensionsänderung der Form nach dem Formen (vorgesintertes Material und kalziniertes Material) im wesentlichen nicht auftreten (Schrumpfung 1,5% oder weniger), kann ein Produkt mit hoher Dimensionsgenauigkeit leicht erhalten werden, und das Erreichen von Qualität wird erleichtert.
- (4) Da kein Härtungsmittel verwendet wird, besitzt das Material, bevor die Zersetzung der thermoplastischen Harzkomponente gestartet wird, eine extrem lange Tropfzeit. Dadurch ist die Bearbeitungszeit nicht begrenzt. Das während der einzelnen Schritte zurückbleibende Material kann zurückgewonnen werden, um wirtschaftlich wiederverwendet zu werden.
- (5) Beim Formen zu der gewünschten Form kann eine übliche Harzformtechnik eingesetzt werden. Damit ist die Massenproduktivität ausgezeichnet.
Die vorliegende Erfindung wird anhand von Beispielen für
das Verfahren zur Herstellung eines Diaphragmas für eine
Akustikanlage aus bordotierten, kohlenstoffhaltigen
Materialien beschrieben, jedoch ist die vorliegende
Erfindung nicht auf die speziellen Beispiele beschränkt.
25 Gew.-% eines Vorkondensates aus
Furfurylalkohol/Furfuralharz (VF-302, hergestellt von
Hitachi Chemical Co., Ltd., Japan), 25 Gew.-%
Polyvinylchloridharz (durchschnittlicher
Polymerisationsgrad 800, hergestellt von Nippon Zeon Co.,
Japan), 20 Gew.-% Dibutylphtalat als Plastifizierer,
wurden als Material für den Carbonisierungsbinder
vermengt. 40 Gew.-% an natürlichem Schuppengraphit (mit
einer durchschnittlichen Korngröße von 5 µm), in dem
der Kristall gut entwickelt ist, und 10 Gew.-% Borcarbid
(mit einer durchschnittlichen Korngröße von 2 µm,
hergestellt von Denki Kagaku Kogyo K.K., Japan) wurden in
einem Kneter vermengt, um gleichmäßig dispergiert zu
werden, eine Walzlücke wurde dann ausreichend mit zwei
Mischwalzen, die bei 50°C Oberflächentemperatur gehalten
wurden, eingestellt, und die Mischung wurde bankgeknetet
und als blattähnliche Form hergestellt. Weiterhin wurde
das Blatt mehrere Male durch die Walzen gezogen, um starke
Scherkräfte auf das Material einwirken zu lassen, um den
gespaltenen Graphitkristall und das Binderharz als
blattähnliche Zusammensetzung starr zu verbinden und zu
dispergieren, in der die Graphitkristallebene in hohem
Maße in der Filmoberflächenrichtung des Blattes
orientiert war. Anschließend wurde die Zusammensetzung
durch Kalanderwalzen geführt, um zu einem Film von
100 µm Dicke vorgeformt zu werden.
Anschließend wurde der erhaltene, vorgeformte Film in
eine Haubenform mit 80 mm Durchmesser mittels einer
Vakummformmaschine geformt, auf 180°C in der Form unter
teilweiser Entfernung des Plastifizierers erhitzt, dann
vorgehärtet, anschließend gekühlt und aus der Form
entnommen. Die erhaltene Form wurde in einem Luftofen, der
auf 200°C erhitzt war, 5 Stunden lang erhitzt, um den
Plastifizierer vollständig zu entfernen, und es wurde ein
vorkalziniertes Material erhalten, bei dem das Furanharz
vollständig durch HCl-Gas gehärtet war, das durch die
Zersetzung des Polyvinylchloridharzes erzeugt wurde. Mit
der Ausnahme, daß das vorkalzinierte Material, das in
diesem Stadium erhalten wurde, hinsichtlich der Filmdicke
auf 80 µm reduziert war, war es in dem Profil überhaupt
nicht kontrahiert, und es wurde keine Veränderung in der
Dimension und der Form beobachtet. Dann wurde das
vorkalzinierte Material, das vollständig gehärtet war, in
einem Vakuum bis zu 500°C bei einer
Temperaturanstiegsgeschwindigkeit von 15°C/h erhitzt, und
weiter auf 1000°C bei einer
Temperaturanstiegsgeschwindigkeit von 50°C/h erhitzt. Im
Anschluß daran wurde es auf 2200°C bei einer
Temperaturanstiegsgeschwindigkeit von 500°C/h erhitzt,
dann 1 Stunde lang bei dieser Temperatur gehalten, und
anschließend stehen gelassen, um hinsichtlich der
Kalzinierung vervollständigt zu werden.
Das so erhaltene Diaphragma aus dem bordotierten,
kohlenstoffhaltigen Material für eine Akustikanlage wies,
mit der Ausnahme, daß die Filmdicke auf 60 µm reduziert
war, keine Kontraktion des Profils, keine Veränderung in
der Dimension und der Form auf. 80 mm Durchmesser,
1,70 g/cm³ Dichte, 290 GPa Young-Modul und 13,1 km/Sek.
Schallgeschwindigkeit.
20 Gew.-% eines Vorkondensates an
Furfurylalkohol/Furfuralharz (VF-302, hergestellt von
Hitachi Chemical Co., Ltd., Japan), 25 Gew.-% chloriertes
Polyvinylchloridharz (Nikatemp T-742, hergestellt von
Nippon Carbide Co., Japan), 20 Gew.-% Dibutylphtalat als
Plastifizierer, wurden gleichmäßig als
Carbonisierungsbinder vermengt. 40 Gew.-% an natürlichem
Schuppengraphit (mit 1 µm durchschnittlicher
Korngröße), in dem der Kristall gut entwickelt ist, und
15 Gew.-% Borcarbid (mit 2 µm an durchschnittlicher
Korngröße, hergestellt von Denki Kagaku Kogyo K.K.,
Japan) wurden in einem Kneter vermengt, um einheitlich
dispergiert zu werden, anschließend in denselben
Schritten wie in Beispiel 1 weiterbehandelt, wobei man
einen vorgeformten Film mit einer Dicke von 50 µm
erhielt. Dann wurde der erhaltene, vorgeformte Film in
eine Haubenform mit 35 mm Durchmesser mittels einer
Vakuumformmaschine geformt, und anschließend in der
gleichen Weise wie in Beispiel 1 in den folgenden
Schritten behandelt, wobei man ein halbhaubenförmiges
Diaphragma aus voll kohlenstoffhaltigem Material erhielt.
Das so erhaltene Diaphragma besaß eine Dicke von 35 µm,
einen Durchmesser von 35 mm, eine Dichte von 1,81 g/cm³,
ein Young-Modul von 370 GPa und eine Schallgeschwindigkeit
von 14,3 km/Sek.
Die gemäß der Erfindung erzielten Eigenschaften sind in
Tabelle 1 im Vergleich mit einem gewöhnlichen
Diaphragmamaterial aufgeführt.
Wie aus der obigen Tabelle hervorgeht, besitzt das
Diaphragma der vorliegenden Erfindung für den mittleren
und hohen Frequenzbereich ähnlich dem aus Beryllium
ausgezeichnete Eigenschaften gegenüber den
Metalldiaphragmen.
Wenn diese Diaphragmen eingesetzt werden, können sie in
ausreichender Kapazität als ein Diaphragma für eine
digitale Audioausrüstung eines Compact-Disc-Players, der
seit kurzem weitverbreitet ist, eingesetzt werden und
liefern eine genaue Klangqualität und einen weiten
dynamischen Bereich.
Wie oben beschrieben, kann das Diaphragma mit dieser hohen
Ausführungsform kostengünstig durch ein einfaches
Verfahren hergestellt werden.
Claims (4)
1. Verfahren zur Herstellung eines Diaphragmas für eine
Akustikanlage aus bordotierten, kohlenstoffhaltigen
Materialien, das aus einem
Kohlenstoff/Kohlenstoffverbund-Material gebildet ist,
das als Hauptbestandteile Graphitpulver, das
hinsichtlich des Kristalls ausgeprägt ist, mit hohem
Elastizitätsmodul, Peche und ein Carbid von
synthetischen Harzen enthält und aus dem entlang der
planaren Richtung eines Filmes orientierten
Graphitkristall geformt ist, das die Schritte umfaßt:
Zufügen einer borhaltigen Verbindung zu der Materialkomponente aus dem Kohlenstoff/Kohlenstoffverbund-Material,
Erhitzen der erhaltenen Mischung auf eine vorbestimmte hohe Temperatur, um die Boratome gleichförmig in das Kohlenstoff/Kohlenstoffverbund-Material des Produktes zu dotieren.
Zufügen einer borhaltigen Verbindung zu der Materialkomponente aus dem Kohlenstoff/Kohlenstoffverbund-Material,
Erhitzen der erhaltenen Mischung auf eine vorbestimmte hohe Temperatur, um die Boratome gleichförmig in das Kohlenstoff/Kohlenstoffverbund-Material des Produktes zu dotieren.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Borverbindung
direkt als feines B₄C-Pulver oder als borhaltige
Verbindung, die mit dem Kohlenstoff des
Hauptbestandteils in dem
Zwischenwärmebehandlungsschritt unter Bildung von
B₄C in feinteiliger Form umgesetzt wird, zugegeben
wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das synthetische
Harz, das als Material für das Carbid verwendet wird,
ein Mischharz aus einem Monomer oder Präkondensat
eines wärmehärtbaren Harzes und eines
thermoplastischen Harzes mit einer funktionellen
Gruppe, das bei der Reaktion mit der wärmehärtbaren
Harzkomponente durch Zersetzung während des Erhitzens
vernetzt und gehärtet wird, ist.
4. Verfahren nach Anspruch 3, wobei die wärmehärtbare
Harzkomponente aus der Gruppe Monomer und/oder
Präkondensat, wie Furanharze, Phenolharze, Xylolharze,
Toluolharze, Resorcinolharze, ausgewählt wird, und als
thermoplastische Harzkomponenten Halogenidvinylharz,
wie Vinylchloridharz, nachchloriertes Vinylharz,
Vinylchlorid/Vinylacetat-Copolymerharz, und
Polyvinylcetalharz, wie Polyvinylacetalharz,
Polyvinylbutyralharz, ausgewählt werden.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19893917006 DE3917006A1 (de) | 1989-05-24 | 1989-05-24 | Verfahren zur herstellung eines diaphragmas fuer eine akustikanlage aus bordotierten, kohlenstoffhaltigen materialien |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19893917006 DE3917006A1 (de) | 1989-05-24 | 1989-05-24 | Verfahren zur herstellung eines diaphragmas fuer eine akustikanlage aus bordotierten, kohlenstoffhaltigen materialien |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE3917006A1 true DE3917006A1 (de) | 1990-12-06 |
Family
ID=6381359
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19893917006 Withdrawn DE3917006A1 (de) | 1989-05-24 | 1989-05-24 | Verfahren zur herstellung eines diaphragmas fuer eine akustikanlage aus bordotierten, kohlenstoffhaltigen materialien |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE3917006A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2674718A1 (fr) * | 1991-03-28 | 1992-10-02 | Commissariat Energie Atomique | Procede de fabrication d'une membrane de haut-parleur electrodynamique a pertes internes elevees et a grande rigidite. |
-
1989
- 1989-05-24 DE DE19893917006 patent/DE3917006A1/de not_active Withdrawn
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2674718A1 (fr) * | 1991-03-28 | 1992-10-02 | Commissariat Energie Atomique | Procede de fabrication d'une membrane de haut-parleur electrodynamique a pertes internes elevees et a grande rigidite. |
EP0507655A1 (de) * | 1991-03-28 | 1992-10-07 | Commissariat à l'Energie Atomique | Verfahren zur Herstellung einer Membran eines elektrodynamischen Lautsprechers mit hohem Innenverlust und grosser Steifigkeit |
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |