بررسی ضریب جذب و افت انتقال صوت در نانوکامپوزیت زئولیت A

زمینه و هدف: نانو مواد با توجه به این که سطح ویژه وسیعی نسبت به مواد متخلخل و سایر مواد مورد استفاده در صنعتآکوستیک دارند. یکی از کاربردهای نانو مواد برای ساخت جاذب های صوتی است. فناوری نانو انواعی از جاذب های صوتی راارائه می کند که ساختار مولکولی آن ها با جهت برخورد صوت و فرکانس صوت قابل تطابق باشد، به گونه ای که بتوانند بیشترینمقدار انرژی صوت را جذب کنند. این مواد در کشتی های مسافربری، شناورهای نظامی و زیردریایی ها کاربردهای بسیاری دارندو قسمت داخلی یا خارجی بدنه از این مواد پوشیده می شود. هدف از مطالعه حاضر بررسی ضریب جذب و افت انتقال صوتنانو کامپوزیت زئولیت A بود.مواد و روش ها: مطالعه حاضر بصورت تجربی- آزمایشگاهی انجام شد. مواد مورد استفاده شامل: نانوذره زئولیت A (در سهدرصد وزنی مختلف) و پلیمر PVC بود. مراحل اجرای این مطالعه در دو فاز صورت گرفت که فاز اول شامل: ساخت قالب بتنی،اندازه گیری وزن نانوذرات و پلیمر، مخلوط پلیمر و نانوذرات به داخل قالب بتنی به همراه ذوب کردن آنها و فاز دوم، تعیینافت انتقال صوت در این نانوکامپوزیت بود. ضریب جذب و افت انتقال صوت توسط لوله امپدانس صوتی و استفاده از فرمول درفرکانس های (2000، 1000، 500، 250 هرتز) انجام شد. یافته ها: مقایسه سه درصد وزنی از نانوکامپوزیت زئولیت A با یکدیگر نشان داد که بیشترین ضریب جذب صوت برای درصدهای 1/9، 3/8 و 6/1 در فرکانس 2000 هرتز به ترتیب برابر با 0/81،0/85 و 0/86 می باشد. همچنین در فرکانس 500 هرتز، این سه درصد وزنی کمترین ضریب جذب را داشتند. درفرکانس 250 هرتز ارتباط معنی داری بین درصد وزنی 1/9 با درصد وزنی 3/8 دیده شد. همچنین در فرکانس 1000 هرتز نیزبین درصد وزنی سوم با درصد وزنی دوم رابطه ای معنی دار مشاهده شد (P<0.05). در نانوکامپوزیت زئولیت A بیشترین افتانتقال صوت در درصد وزنی اول و در فرکانس 500 هرتز به میزان 4/5 دسی بل مشاهده شد. نتیجه گیری: با افزایش درصد وزنی (سوم) و فرکانس (2000 هرتز)، مقدار ضریب جذب صوت در این نانوکامپوزیت افزایش پیداکرد و این روند برای مقدار افت انتقال صوت بصورت معکوس مشاهده شد. این که چه درصد وزنی از چه نانوذره ای در چهپلیمری بالاترین عملکرد ضریب جذب صوت را داشته باشد سوالی است که تابحال به آن جواب داده نشده است و این مطالعهتاحدودی اطلاعات اولیه برای جواب به این سوال داد. کلمات کلیدی: نانوذره زئولیت A، ضریب جذب صوت، افت انتقال صوت،نانوکامپوزیت، پلیمر PVC زمینه و هدف: نانو مواد با توجه به این که سطح ویژه وسیعی نسبت به مواد متخلخل و سایر موادمورد استفاده در صنعت آکوستیک دارند. یکی از کاربردهای نانو مواد برای ساخت جاذب های صوتی است. فناوری نانو انواعی ازجاذب های صوتی را ارائه می کند که ساختار مولکولی آن ها با جهت برخورد صوت و فرکانس صوت قابل تطابق باشد، به گونه ایکه بتوانند بیشترین مقدار انرژی صوت را جذب کنند. این مواد در کشتی های مسافربری، شناورهای نظامی و زیردریایی هاکاربردهای بسیاری دارند و قسمت داخلی یا خارجی بدنه از این مواد پوشیده می شود. هدف از مطالعه حاضر بررسی ضریبجذب و افت انتقال صوت نانو کامپوزیت زئولیت A بود. مواد و روش ها: مطالعه حاضر بصورت تجربی- آزمایشگاهی انجام شد. مواد مورد استفاده شامل: نانوذره زئولیت A (در سه درصد وزنی مختلف) و پلیمر PVC بود. مراحل اجرای این مطالعه در دوفاز صورت گرفت که فاز اول شامل: ساخت قالب بتنی، اندازه گیری وزن نانوذرات و پلیمر، مخلوط پلیمر و نانوذرات به داخلقالب بتنی به همراه ذوب کردن آنها و فاز دوم، تعیین افت انتقال صوت در این نانوکامپوزیت بود. ضریب جذب و افت انتقالصوت توسط لوله امپدانس صوتی و استفاده از فرمول در فرکانس های (2000، 1000، 500، 250 هرتز) انجام شد. یافته ها: مقایسه سه درصد وزنی از نانوکامپوزیت زئولیت A با یکدیگر نشان داد که بیشترین ضریب جذب صوت برای درصدهای 1/9، 3/8 و 6/1 در فرکانس 2000 هرتز به ترتیب برابر با 0/81، 0/85 و 0/86 می باشد. همچنین در فرکانس 500 هرتز، این سه درصد وزنی کمترین ضریب جذب را داشتند. در فرکانس 250 هرتز ارتباط معنی داری بین درصد وزنی 1/9 با درصد وزنی 3/8 دیده شد. همچنین در فرکانس 1000 هرتز نیز بین درصد وزنی سوم با درصد وزنی دوم رابطه ای معنی دار مشاهده شد (P<0.05). در نانوکامپوزیت زئولیت A بیشترین افت انتقال صوت در درصد وزنی اول و در فرکانس 500 هرتز به میزان 4/5 دسی بل مشاهده شد. نتیجه گیری: با افزایش درصد وزنی (سوم) و فرکانس (2000 هرتز)، مقدار ضریب جذب صوت در این نانوکامپوزیت افزایشپیدا کرد و این روند برای مقدار افت انتقال صوت بصورت معکوس مشاهده شد. این که چه درصد وزنی از چه نانوذره ای درچه پلیمری بالاترین عملکرد ضریب جذب صوت را داشته باشد سوالی است که تابحال به آن جواب داده نشده است و اینمطالعه تاحدودی اطلاعات اولیه برای جواب به این سوال داد.

Keywords:

نانوذره زئولیت A , ضریب جذب صوت , افت انتقال صوت , نانوکامپوزیت , پلیمر PVC