如何设计水声吸声橡胶的配方?

       水声吸声橡胶用于船舶的声呐导流罩内壁的非发射面上,可消除声反射和噪声;用在螺旋桨上,

       可降低噪声;用在潜艇、水雷上等,可对抗敌方声呐的探测。水声吸声橡胶之所以能作为吸声材料,因其满足两个要求:一是橡胶的特性声阻抗与声波传播介质(水)的声阻抗相匹配;二是橡胶要具有很高的阻尼,声能进入材料层,能量衰减特别高,保证声能在材料层全部吸收。橡胶具有黏弹性是橡胶作为水声吸声材料(环保发泡剂OBSH橡胶促进剂)的主要原因。当声波作用于橡胶材料时,橡胶材料发生变形,橡胶分子链的松弛过程,引起应变落后于应力的滞后效应,产生能量的损失。丁基橡胶和丁腈橡胶因内耗较高,适宜于作吸声橡胶,天然橡胶和丁苯橡胶内耗最低,氯丁橡胶介于其中。丁基橡胶因其内耗高,耐水性和耐老化性能优异,适于长期在水下使用,故常用丁基橡胶制作水声橡胶。

       试验表明,丁基橡胶中炭黑、白炭黑、碳酸钙的用量增加,丁基橡胶的损耗因子降低,说明三种填料不利于丁基橡胶的吸声性能的提高。但是加入致密的填料,可改善吸声橡胶与水的特性声阻抗的匹配性,得到高密度的吸声泡沫材料。加入含气泡性的填料,如软木粉、空心球、铝粉等,增大材料的可压缩性,可获得压缩性的吸声橡胶。