新型高阻尼材料的研发
新型材料―形状记忆合金阻尼器(SMA)的减振技术和工程应用
新型材料―形状记忆合金阻尼器(SMA)的减振技术和工程应用摘要形状记忆合金（SMA）是一种在结构振动控制领域具有广阔应用前景的智能材料。
本文介绍了形状记忆合金最显著的两个特性：形状记忆效应和超弹性，并详细总结了形状记忆合金在结构振动控制中的应用。
关键词：形状记忆合金；减振；应用abstract形状记忆合金是一种智能材料，在结构振动控制领域有着广阔的应用前景。
本文介绍了形状记忆合金的两个重要特性：形状记忆效应和超弹性，总结了其最新的应用说明。
关键词：形状记忆合金；阻尼；应用1前言形状记忆合金是一种新型功能材料，具有许多特殊的力学性能。
与其他金属耗能器相比，采用形状记忆合金超弹性效应（SE）设计的被动耗能器具有耐久性好、耐腐蚀性好、使用寿命长、变形量大、变形恢复快等一系列优点，因此在结构振动控制领域具有良好的应用前景[1-4]。
形状记忆合金被设计成耗能器用于土木工程结构的振动控制是从上世纪90年代初开始的,并且到目前为止,大多数研究主要针对形状记忆合金的超弹性性能展开。
例如,graesser[5]等人提出的用于桥梁结构的2形状记忆合金的发展历史形状记忆合金的形状记忆效应早在1932年就被美国学者olander在aucd合金中发现了，在1948年苏联学者库尔久莫夫等曾预测到有一部分具有马氏体相变的合金会出现热弹性马氏体相变，在1951年张禄经和t.a.read报道了原子比为1:1的csci型aucd合金在热循环中会反复出现可逆相变，但是都未引起人们足够的注意。
形状记忆合金是一种新型功能材料，1963年成为一个独立的学科分支。
当时，美国海军武器实验室W.J.Buehler博士领导的研究团队发现，由于温度不同，镍钛合金的工作性能有显著差异，这表明合金的声学阻尼性能与温度有关，通过进一步研究，研究发现，原子比接近等的Ni-Ti合金具有良好的形状记忆效应，并报道了X射线衍射的研究结果。
后来，镍钛合金作为商品进入市场，原子比几乎相等的镍钛合金商品被命名为镍钛诺。
科技成果——高性能阻尼材料
科技成果——高性能阻尼材料成果简介阻尼材料是一类主要应用于控制振动、降低噪音的材料。
在日本，阻尼减振材料的使用始于二十世纪五十年代初，此前此方面的研究开发已盛行于欧洲，主要用于设备如：防止航空飞机的振动、潜水艇螺旋桨声音的泄露等。
近年来，随着我国经济水平的发展，人们对生活环境舒适性的要求越来越高，用于减振降噪的阻尼材料的研究开发也越来越受到社会各界的关注，应用市场正逐渐被打开。
所属领域材料技术要点项目针对已经开发的材料在耐久性、温度依赖性、生产成本上所发现的问题，找到了可以大量提供的、价格比较低廉的且与高分子可以形成较强氢键相互作用的添加剂，解决了高成本和耐久性等问题。
项目属于国家863计划项目，2005年7月通过国家863办公室组织的验收，验收成绩优秀。
课题受到了本田汽车、住友橡胶、东海橡胶的关注，部分科研成果已经实现了出口。
主要技术指标高阻尼型：材料本身的损耗因子Tanδ＞4；宽温型：Tanδ＞1的温度范围为50度以上。
技术水平阻尼性能超过目前的国际先进水平一倍以上。
应用前景阻尼减振技术可分为以下四个方面：防震、减振、吸音、隔音，其主要应用领域包括：1、汽车车身（地板、门、环、嵌板）发动机（前罩、喷油枪、物品柜盖）其它（变压器、闸盖、后板）2、OA机器复印机、计算机、印刷机、自动收银机3、电气、电子产品家用电器、磁盘、缝纫机、自动售货机、扬声器机架4、半导体、精密仪器半导体制造装置（减振台微振动衰减）、电子显微镜用减振台、三次元精密测定装置用减振台5、船舶、潜艇发动机腔、空调室、减振室6、建筑免震隔离器衰减机构、防风、地震用减振阻尼知识产权及项目获奖情况具有核心技术，自主知识产权。
应用案例技术成果转让4项：株式会社本田技术研究所：氢键利用的汽车用高阻尼材料的研究。
住友橡胶工业株式会社：能控制特定范围的阻尼特性的高分子/小分子组成的有机杂化系的研究。
东海橡胶工业株式会社：高性能制振材料的研发。
力学系统阻尼对振动特性的影响研究
力学系统阻尼对振动特性的影响研究在我们的日常生活和工程实践中，振动现象无处不在。
从桥梁的晃动到机械零件的微小振动，从建筑物在风中的摆动到电子设备的共振，振动既可能是有益的，也可能带来严重的问题。
而在研究振动现象时，力学系统中的阻尼是一个至关重要的因素。
阻尼能够有效地消耗振动能量，从而改变振动的特性。
首先，让我们来了解一下什么是阻尼。
简单来说，阻尼是一种阻碍物体运动、消耗能量的力。
在力学系统中，阻尼的存在使得振动的幅度逐渐减小，振动逐渐衰减。
阻尼可以分为多种类型，比如粘性阻尼、结构阻尼、库仑阻尼等。
粘性阻尼是最为常见的一种阻尼形式，它与物体的运动速度成正比。
想象一下，把一个物体放在粘稠的液体中，它在运动时会受到液体的阻力，这个阻力就类似于粘性阻尼。
结构阻尼则是由于材料内部的微观结构变化和能量耗散引起的，比如金属材料在反复受力时内部的位错运动就会产生结构阻尼。
库仑阻尼则常见于有干摩擦的情况，例如物体在粗糙表面上滑动时所受到的摩擦力。
那么，阻尼是如何影响振动特性的呢？阻尼对振动频率有着一定的影响。
在无阻尼的理想情况下，振动系统的固有频率是固定不变的。
然而，当存在阻尼时，系统的固有频率会略微降低。
这就好比一个无阻尼的弹簧振子振动得很欢快，而当有了阻尼的“束缚”，它的振动节奏就稍微慢了一些。
阻尼对振动幅度的影响更是显著。
在没有阻尼的情况下，振动的幅度将保持不变，这被称为等幅振动。
但在实际情况中，阻尼会使振动幅度逐渐减小，直至振动停止。
阻尼越大，振动衰减得就越快。
比如说，一辆汽车在减震器损坏（阻尼减小）的情况下，经过颠簸路段时车身的晃动会更加剧烈且持续时间更长；而正常的减震器（有合适的阻尼）能够快速衰减车身的振动，使乘坐更加平稳。
此外，阻尼还会影响振动的相位。
在无阻尼系统中，振动的位移和速度之间存在固定的相位关系。
但有阻尼时，这种相位关系会发生变化，导致振动的形态变得更加复杂。
在工程应用中，对阻尼的研究和控制具有重要意义。
金属阻尼材料研究的新进展及发展方向
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金属阻尼材料研究的新进展及发展方向 3
王敬丰1 ,2 ,魏文文1 ,潘复生2 ,汤爱涛2 ,丁培道2
(1 重庆大学材料科学与工程学院 ,重庆 400044 ;2 重庆大学国家镁合金材料工程技术研究中心 ,重庆 400044)
摘要 金属阻尼材料是一种用来减振和降噪的结构功能一体化材料 ,主要包括阻尼合金 、阻尼金属基复合材 料和泡沫金属 。介绍了各种金属阻尼材料的阻尼机制 ,综述了现有金属阻尼材料存在的问题及其研究进展 ,在此基 础上提出未来金属阻尼材料的研究方向是探索新的阻尼机制和开发高阻尼金属基复合材料 。
(1 College of Materials Science and Engineering , Chongqing U niversity , Cho ngqing 400044 ; 2 National Engineering Research Center for Magnesium Alloys , Cho ngqing U niversity , Chongqing 400044)
混合型阻尼机制是指上述 2 种及以上阻尼机制的综合 。 例如 ,泡沫金属就是将结构阻尼与金属本身固有阻尼结合 , 从而获得比同类致密金属更高的阻尼性能 。Mg 基复合材料 就是结合了 Mg 基体的位错阻尼与界面阻尼 (基体相与增强 相在其界面相互滑动引起应力松弛从而导致振动能耗散 ,高 温时对材料的阻尼性能贡献较大) ,从而具有较好的高温阻 尼性能 。
图 1 Granato2Lücke 位错钉模型[ 8] Fig. 1 Dislocation string model of Granato2Lücke[ 8]
(2) 高应变阶段 ,位错线将发生雪崩式脱钉 。脱离了弱 钉的位错线又会受到强钉 (沉淀相 、位错间网节点) 的钉扎并 在强钉周围形成位错环 ,从而引起应力松弛并导致机械振动 能的减少 。这时 ,位错阻尼对阻尼性能的贡献可表示为 :
2024年阻尼器市场发展现状
2024年阻尼器市场发展现状引言阻尼器作为一种重要的机械装置，广泛应用于各个领域，如建筑工程、航空航天、汽车制造等。
阻尼器的主要作用是通过消耗能量减少结构振动或运动的过程中产生的冲击和震动。
本文将对阻尼器市场的发展现状进行分析，讨论阻尼器应用领域、市场规模以及发展趋势。
阻尼器的应用领域阻尼器广泛应用于不同领域，下面将介绍几个主要的应用领域。
建筑工程在建筑工程中，阻尼器常用于高层建筑和桥梁等结构的抗震设计。
由于地震和风力等因素可能引起结构的振动，阻尼器可以通过吸收和消散振动能量，减少结构的动态反应，提高结构的抗震性能。
航空航天在航空航天领域，阻尼器被广泛用于飞机和航天器的减震和振动控制。
通过安装阻尼器，可以减少飞机在飞行过程中的颠簸和摇晃感，提高飞行的舒适性。
汽车制造在汽车制造业中，阻尼器是车辆悬挂系统的重要组成部分。
它可以减少车辆在运动过程中的振动和颠簸，提供平稳的乘坐体验。
阻尼器的性能也对车辆的行驶稳定性和安全性有着重要影响。
阻尼器市场规模阻尼器市场的规模不断扩大，下面将对其进行分析。
根据市场研究报告，2019年全球阻尼器市场规模约为100亿美元。
亚太地区是阻尼器市场的主要消费地区，其市场份额约占全球的40%。
随着亚太地区国家经济的快速发展以及基础设施建设的加快，阻尼器的需求持续增加。
此外，北美地区和欧洲地区也是阻尼器市场的重要市场。
这些地区的高层建筑、桥梁以及汽车制造业的发展，使得阻尼器的需求保持稳定增长。
阻尼器市场发展趋势阻尼器市场具有以下发展趋势。
技术创新随着科技的不断进步，阻尼器的设计和制造技术也在不断创新。
新材料的应用、先进的计算模型以及精密的制造工艺，使得阻尼器的性能得到大幅提升。
技术创新将推动阻尼器市场的持续发展。
全球市场合作全球市场合作是阻尼器行业的趋势之一。
跨国公司通过合作和并购来扩大市场份额，提高竞争力。
同时，合作也使得公司能够提供更广泛的产品和服务，满足不同地区客户的需求。
阻尼器专项方案资料
一、项目背景随着我国经济社会的快速发展，各类建筑、桥梁、机械等工程对阻尼器的需求日益增加。
阻尼器作为一种重要的减震降噪设备，在建筑、交通、机械等领域具有广泛的应用前景。
为提高我国阻尼器行业的技术水平和市场竞争力，特制定本专项方案。
二、项目目标1. 提高我国阻尼器产品的技术含量和性能，满足国内外市场需求；2. 优化产业结构，提升产业链水平；3. 培养一批具有国际竞争力的阻尼器企业；4. 推动阻尼器行业的技术创新和产业升级。
三、技术路线1. 加强基础研究，深入研究阻尼器的工作原理、材料性能和结构设计；2. 开发新型阻尼器，如橡胶阻尼器、粘弹性阻尼器、液压阻尼器等；3. 提高阻尼器产品的可靠性、耐久性和适用性；4. 优化阻尼器生产流程，提高生产效率和产品质量。
四、实施方案1. 建立产学研合作机制，鼓励企业、高校和科研院所开展联合研发；2. 加大对阻尼器关键技术的研发投入，如新型阻尼材料、结构优化、智能控制等；3. 建立完善的标准体系，推动行业标准化、规范化发展；4. 加强人才培养，提高行业整体技术水平；5. 拓展国内外市场，提升我国阻尼器产品的国际竞争力。
五、预期成果1. 形成一批具有自主知识产权的阻尼器产品，填补国内空白；2. 提升我国阻尼器产品的技术水平和市场占有率；3. 培育一批具有国际竞争力的阻尼器企业；4. 为我国建筑、交通、机械等领域提供高性能、高可靠性的阻尼器产品。
六、保障措施1. 政策支持：政府部门出台相关政策，鼓励企业加大研发投入，支持阻尼器产业发展；2. 资金保障：设立专项基金，支持阻尼器研发、生产和市场推广；3. 人才培养：加强校企合作，培养一批高素质的阻尼器专业人才；4. 技术交流：定期举办国内外技术交流会议，推动行业技术进步。
本专项方案旨在推动我国阻尼器行业的技术创新和产业升级，为实现我国阻尼器产业的可持续发展奠定坚实基础。
试论舰船用丁腈橡胶复合阻尼材料的制备及性能
试论舰船用丁腈橡胶复合阻尼材料的制备及性能摘要：为了能够得到较为显著的降振效果，通常在材料选取方面比较偏向于空气阻尼材料，这种材料在现代船舶方面应用的频次比较高，是做好减震降噪音工作的额关键所在。
本篇文章中，我们重点围绕丁腈橡胶复合阻尼材料展开了深入分析，希望能够在不断的研究讨论中，使得该材料在船舰领域获得更为明显的成效。
关键词：舰船；阻尼材料；丁腈橡胶；氯丁橡胶橡胶阻尼材料关键在于橡胶的黏强度,而在玻璃化改变范围内,由分子链移动所形成的内磨擦,从而促使外场作用所产生的的机械功率以及相关声音所产生的能量可以得到一定程度的转化，使其变成热能进而散逸在四周，从而实现减少振动降低噪声的作用效果。
据相关调查，阻尼材料的应用范围具有较高的宽阔性，不仅军用领域的应用较为普遍，在民生产业方面的应用程度也相当高。
基于这一背景下，橡胶阻尼的材料性能等方面的研究工作也开始得到了较多人的重视。
一般情况下，橡胶阻尼材料的功能区设定为玻璃转化区。
结合有关资料我们可以了解到，功能区的温度一般要比室内温度低，通常较为狭小。
因而在工程设计中通常要求大阻尼橡胶必须在宽温或宽频区域中具备很大的阻尼特性,如飞行器、火箭等要求在有效阻尼区的温度范围更大,因此橡胶的大阻尼特性并没有得到充分的实现,在实际工程设计应用中的使用也面临了较大的限制。
为适应实际的应用条件,必须通过共混、互穿网络(刀PN)等技术手段,来改善橡胶的阻尼特性。
这种工艺技术在某种意义上扩大了橡胶的高效阻尼工作温度适用范围,并使阻尼值有了极大的降低。
一、试验部分（一）主要原材料丁腈橡皮N220S、N230S、丁腈橡皮NBR3355, 氯丁橡胶2322以及其他。
（二）主要设备与仪器QT/25电子检测应力机,用以测量硫化试片的机械性能;DMA/SDTA861e电子动力学解析仪,用以测量硫化试片的力学阻尼器特性;JF-3氧指数测量机,用来测量硫化试片的阻燃性效果能;LMS振动与噪声检测系统,用来测试模具的减振特性测量。
RLHY-52阻尼涂料
阻尼涂料RLHY-52RLHY-52型阻尼涂料是我公司结合国际先进技术，与清华大学合作，共同研发出来的高科技阻尼涂层，产品具有减震降噪、防火、不燃、防腐、环保、无毒、无污染、施工方便等多种优点。
该产品可以直接施工在钢、铝、铜等金属基材表面和众多复合材料的表面，并且附着良好。
声音主要的传播途径有两种，一种是通过基材传播，一种是通过空气传播。
在声音传播至空气之前，采用一系列方法减震消音是现代减震降噪的首选方式。
RLHY-8型阻尼涂料就是以丙烯酸、阻尼填料为主要成分配制而成的高效阻尼产品，将该产品涂刷在噪音产生的设备或噪音传播的基材表面，可有效控制声音传播，降低能量等级，从而起到隔音降噪的作用。
理想的隔音降噪效果为10到20分贝。
涂料应用范围：空调风管、下水管道、车、船、机器、钢结构、高温设备、低温设备、隔声罩、高温机械、低温机械、车床、机床、磨床、风机、空调、电箱、球磨机等。
1.涂刷在轿车、巴士、火车、轮船、火车等车辆上，隔音降噪。
2.涂料涂刷在工业管道，钢构设备，机器设备等产生噪音的设备上，隔音降噪。
3.涂料涂刷在钢结构房上，阻止声音在钢结构楼层间上下传递，起到隔音的效果。
4. 涂料涂刷在高温环境工作的设备上，为其隔音降噪。
5．涂料涂刷在球磨机上，为其隔音降噪。
6.涂料涂刷在零下10度低温作业的设备上，为其隔音降噪。
与使用传统产品相比，使用我公司阻尼涂料有以下优点：涂料直接涂刷在设备或底漆上，不需要切割、剪裁、缠绕等复杂工序。
涂料施工方便，只是简简单单的喷涂，刷涂，滚涂。
无有害物质，VOC等成分，施工及使用过程中均不会对人体造成伤害。
联系人：张冬梅。
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新型高阻尼材料的研发
阻尼材料能防止或减轻机械振动对部件的破坏，高聚物作为传统的阻尼材料，是利用其玻璃化转变区内的粘弹性中的粘性阻尼部分，将吸收的机械能或声能部分地转变为热能散逸掉，但其性能的进一?i 提高已不太可能。
因此，人们正积极探索新的阻尼材料。
国内外研究动向
美国宇宙工程研究中心于1991年提出在压电陶瓷上外接控制电路，将振动的机械能转变为电能再转变为热能，即通过能量来减振，这一思想引起了世人的关注。
其后日本理化学研究所和东京大学教授也相继展开同样的研究，但由于其结构复杂、成本昂贵,很难实用化。
1995年末，日本组织了开发新的高分子系阻尼材料的课题组。
在较短的时间内，发明了一系列高阻尼新材料，其性能要高出通常的阻尼材料的好几倍。
这种材料是一种有机高分子与小分子的杂化体系。
1999年4月起，他们由单纯的材料开发转向基础研究。
2002年4月又继续开发汽车用阻尼材料，有望于2004年在汽车上得到推广使用。
与此同时，重新组织了功能性小分子分散型高分子阻尼材料课题组，主要从事住宅用减振降噪材料及系统的研发与生产。
为满足军工的需求，国内许多研究单位也在十几年前就开始了对阻
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