硅酸盐基多孔吸声材料的环境适应性研究

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本文采用硅酸盐水泥和硫铝酸盐水泥为主要原料,辅以其他外加材料,通过原位组装的方法制备出了硅酸盐基多孔吸声材料。经过分析研究,该硅酸盐基多孔吸声材料主要可能应用在桥梁的侧壁、公路吸声屏障、公路隧道壁、轨道交通路面、铁路站台侧壁、噪声较大的工业园区以及其他噪声污染较严重需要吸声降噪的各类环境,针对该硅酸盐基多孔吸声材料的成分、成型工艺及结构特点以及它在具体的应用环境中可能遇到的一些恶劣环境因素制定了该硅酸盐基多孔吸声材料环境适应性的试验方案,即在实验室中制造模拟的人工加速测试环境对该材料进行了普通室外高温、干湿循环、盐雾、冻融循环这四种环境条件的适应性试验,得到了该硅酸盐基多孔吸声材料在各相应环境条件下的吸声系数与抗压强度的变化规律,对其在以上各类环境条件下的适应性作出了评价,并提出了相应的应对改进措施以提高该材料的针对不同环境条件的适应性。普通室外高温、盐雾环境对该硅酸盐基多孔吸声材料的吸声性能几乎没有影响。于湿循环对硅酸盐基多孔吸声材料的吸声性能有较小影响,经过15次干湿循环后,其平均吸声系数提升了9%左右。在以上3种环境条件下应用时该硅酸盐基多孔吸声材料的吸声性能都基本不会受到太大影响,满足正常的使用的条件。于湿循环环境对硅酸盐基多孔吸声材料的力学性能有一定影响,硅酸盐基多孔吸声材料的抗压强度随着循环次数增加呈现出先增加后降低最后保持稳定的趋势。循环到第15次时其强度值降到初始值的95%左右并保持稳定。盐雾腐蚀环境对硅酸盐基多孔吸声材料力学性能也有较大影响,在盐雾环境中该材料抗压强度呈现出先增加后不变的趋势,其中当腐蚀时间为16天时,其强度增加到最大值,约为初始强度的130%左右。室外普通高温环境对硅酸盐基多孔吸声材料力学性能几乎没有影响。硅酸盐基多孔吸声材料在以上三类环境中应用时,其力学性能不会受到太大影响,能够正常工作。冻融循环环境对硅酸盐基多孔吸声材料力学性能能有着显著影响。在冻融循环条件下该材料的抗压强度会随着循环次数增加而降低,降低速率会经历由快到慢的过程,强度降低至初始值50%左右时变化不再明明显。该硅酸盐基多孔吸声材料在具体环境中应用时受到冻融循环作用,其力学性能会受到很大削弱,可能会出现安全隐患,所以该材料在具体应用时应尽量避受到冻融循环作用。
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