阻尼涂料是具有減振降噪功能的特種涂料。由高分子樹脂加入適量的填料以及輔助材料配制而成,是一種可涂覆在各種金屬板狀結(jié)構(gòu)表面上,具有減振降噪、絕熱和一定密封性能的特種涂料,可廣泛地用于飛機(jī)、船舶、車輛和各種機(jī)械的減振。由于該涂料可直接噴涂在結(jié)構(gòu)表面上,故施工方便,尤其對(duì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的表面如艦艇、飛機(jī)等,更體現(xiàn)出它的優(yōu)越性。阻尼涂料一般直接涂敷在金屬板表面上,也可與環(huán)氧類底漆配合使用。施工時(shí)應(yīng)充分?jǐn)噭?、多次涂刷,每次不宜過厚,等干透后再涂第二層。
由于阻尼涂料本身不具有足夠的力學(xué)強(qiáng)度,所以一般是涂覆于基材表面構(gòu)成特定的涂層結(jié)構(gòu)才能起到減振降噪的效果, 衡量阻尼涂料阻尼效果的物理量為復(fù)合損耗因子η(詳見GB/T 16406-1996),通常η≥0.03即可認(rèn)為該材料具有阻尼材料特性,η≥0.05時(shí)即具有工程應(yīng)用價(jià)值。
早期的阻尼涂料主要為煤焦油瀝青、聚氨酯等添加特定的填料而制成,由于這類阻尼涂料含有大量的VOC,對(duì)環(huán)境污染較重、且嚴(yán)重?fù)p害施工人員的身體健康,已逐步被淘汰,取而代之的是水性阻尼涂料。水性阻尼涂料由于是以水為分散介質(zhì),VOC含量很低,安全環(huán)保;隨著國(guó)家對(duì)于減振降噪的要求越來越嚴(yán)格,應(yīng)用范圍日益廣泛。
根據(jù)阻尼涂料的作用機(jī)理不同,阻尼涂料可分為自由阻尼結(jié)構(gòu)和約束阻尼結(jié)構(gòu)。其中自由阻尼結(jié)構(gòu)是將一層一定厚度的粘彈阻尼材料粘貼于基板表面上,當(dāng)基板產(chǎn)生彎曲振動(dòng)時(shí),阻尼層隨基本層一起振動(dòng),在阻尼層內(nèi)部產(chǎn)生拉壓變形而耗能,從而起到減振降噪的作用。約束阻尼結(jié)構(gòu)系在阻尼層外側(cè)表面再粘貼一高模量的彈性層;當(dāng)阻尼層隨基本結(jié)構(gòu)層一起產(chǎn)生彎曲振動(dòng)而使阻尼層產(chǎn)生拉壓變形時(shí),彈性層將起到約束作用而產(chǎn)生剪切形變,從而損耗更多的能量。
阻尼涂料的阻尼性能與溫度、頻率有著密切的關(guān)系。低溫相當(dāng)于高頻,高溫相當(dāng)于低頻。阻尼涂料的選用因工作頻率、溫度等而異,如寬溫域阻尼涂料、低溫域阻尼涂料、高溫域阻尼涂料等。
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