一种提高FeCrAl纤维多孔材料吸声系数的方法

摘要

本发明公开了一种提高FeCrAl纤维多孔材料吸声系数的方法，该方法为：将清洗干净的FeCrAl纤维多孔材料置于浓度为0.1mol/L～1.0mol/L的NaOH水溶液中浸泡1h～10h，取出后清洗烘干，得到吸声系数比浸泡之前提高0.2～0.4的FeCrAl纤维多孔材料。本发明制备方法简单，通过调整制备工艺，可以控制纤维表面微观结构的具体特征。本发明从改变纤维表面微观结构入手，采用NaOH对FeCrAl纤维多孔材料进行腐蚀，在纤维表面得到团簇的羽毛状突起物结构，可以有效提高FeCrAl纤维多孔材料全频率范围内的吸声系数，并且不受试样薄厚限制，扩大了FeCrAl纤维多孔材料的应用范围。

权利要求

1.一种提高FeCrAl纤维多孔材料吸声系数的方法，其特征在于，该方法为：将清洗干净的FeCrAl纤维多孔材料置于浓度为0.1mol/L～1.0mol/L的NaOH水溶液中浸泡1h～

10h，取出后清洗烘干，得到吸声系数比浸泡之前提高0.2～0.4的FeCrAl纤维多孔材料；

所述清洗干净的FeCrAl纤维多孔材料的纤维丝径为Φ6μm～Φ40μm，孔隙率为80%～

95%。

2.根据权利要求1所述的一种提高FeCrAl纤维多孔材料吸声系数的方法，其特征在于，所述清洗干净的FeCrAl纤维多孔材料的厚度为3mm～30mm。

3.根据权利要求1所述的一种提高FeCrAl纤维多孔材料吸声系数的方法，其特征在于，所述NaOH水溶液的浓度为0.5mol/L，所述浸泡的时间为5h。

4. 根据权利要求1所述的一种提高FeCrAl纤维多孔材料吸声系数的方法，其特征在于，所述吸声系数比浸泡之前提高0.2～0.4的FeCrAl纤维多孔材料表面具有凸起高度为

2μm～5μm的团簇的羽毛状突起物，所述团簇的羽毛状突起物的厚度不大于100nm。

说明书

一种提高FeCrAl纤维多孔材料吸声系数的方法

技术领域

[0001] 本发明属于多孔吸声材料技术领域，具体涉及一种提高FeCrAl纤维多孔材料吸声系数的方法。

背景技术

[0002] FeCrAl纤维多孔材料以其强度高、耐潮湿、耐高温、不易变形、孔形结构可控等优点，可以满足极端环境下的吸声降噪需求，例如波音公司将FeCrAl纤维多孔材料用于飞机发动机降噪，取得了显著的效果，在潜水艇降噪领域，FeCrAl纤维多孔材料也具有明显的优势。

[0003] 为了提高FeCrAl纤维多孔材料的吸声性能，研究者尝试采用了孔隙率梯度结构等调整材料宏观结构参数的方法，取得了一定的效果。但是这种方法局限性很大，例如难以提高低频吸声系数以及难以在较薄空间里应用等。

发明内容

[0004] 本发明所要解决的技术问题在于针对上述现有技术的不足，提供一种提高FeCrAl纤维多孔材料吸声系数的方法。该方法从改变纤维表面微观结构入手，采用NaOH对FeCrAl纤维多孔材料进行腐蚀，在纤维表面得到团簇的羽毛状突起物结构，可以有效提高FeCrAl纤维多孔材料全频率范围内的吸声系数，并且不受试样薄厚限制，扩大了FeCrAl纤维多孔材料的应用范围。

[0005] 为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种提高FeCrAl纤维多孔材料吸声系数的方法，其特征在于，该方法为：将清洗干净的FeCrAl纤维多孔材料置于浓度为0.1mol/L～1.0mol/L的NaOH水溶液中浸泡1h～10h，取出后清洗烘干，得到吸声系数比浸泡之前提高0.2～0.4的FeCrAl纤维多孔材料。

[0006] 上述的一种提高FeCrAl纤维多孔材料吸声系数的方法，所述清洗干净的FeCrAl纤维多孔材料的纤维丝径为Φ6μm～Φ40μm，孔隙率为80%～95%。

[0007] 上述的一种提高FeCrAl纤维多孔材料吸声系数的方法，所述清洗干净的FeCrAl纤维多孔材料的厚度为3mm～30mm。

[0008] 上述的一种提高FeCrAl纤维多孔材料吸声系数的方法，所述NaOH水溶液的浓度为0.5mol/L，所述浸泡的时间为5h。

[0009] 上述的一种提高FeCrAl纤维多孔材料吸声系数的方法，所述吸声系数比浸泡之前提高0.2～0.4的FeCrAl纤维多孔材料表面具有凸起高度为2μm～5μm的团簇的羽毛状突起物，所述团簇的羽毛状突起物的厚度不大于100nm。

[0010] 本发明与现有技术相比具有以下优点：

[0011] 1、本发明制备方法简单，通过调整制备工艺，可以控制纤维表面微观结构的具体特征。

[0012] 2、本发明从改变纤维表面微观结构入手，采用NaOH对FeCrAl纤维多孔材料进行腐蚀，在纤维表面得到团簇的羽毛状突起物结构，可以有效提高FeCrAl纤维多孔材料全频率范围内的吸声系数，并且不受试样薄厚限制，扩大了FeCrAl纤维多孔材料的应用范围。

[0013] 下面结合附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。附图说明：

[0014] 图1为本发明实施例1处理后的FeCrAl纤维多孔材料的吸声系数-声波频率图。

[0015] 图2为本发明实施例1处理后的FeCrAl纤维多孔材料表面的SEM图。

[0016] 图3为本发明实施例2处理后的FeCrAl纤维多孔材料的吸声系数-声波频率图。

[0017] 图4为本发明实施例2处理后的FeCrAl纤维多孔材料表面的SEM图。

[0018] 图5为本发明实施例3处理后的FeCrAl纤维多孔材料表面的SEM图。

具体实施方式

[0019] 实施例1

[0020] 将纤维丝径为Φ6μm，孔隙率为95%，厚度为30mm的FeCrAl纤维多孔材料清洗干净，然后置于浓度为1.0mol/L的NaOH水溶液中浸泡1h，取出后清洗烘干，得到在4000Hz时吸声系数比浸泡之前提高0.3，表面具有厚度为2μm～5μm，宽度不大于100nm的团簇的羽毛状突起物的FeCrAl纤维多孔材料。

[0021] 对本实施例处理后的FeCrAl纤维多孔材料进行吸声性能测试和SEM分析。从图1中可见试样的吸声系数普遍提高，在4000Hz时提高了0.3。图2所示为纤维表面的微观形貌，具有典型的团簇的羽毛状突起物结构。

[0022] 实施例2

[0023] 将纤维丝径为20μm，孔隙率为85%，厚度为10mm的FeCrAl纤维多孔材料清洗干净，然后置于浓度为0.5mol/L的NaOH水溶液中浸泡5h，取出后清洗烘干，得到在1000Hz时吸声系数比浸泡之前提高0.4，表面具有厚度为2μm～5μm，宽度不大于100nm的团簇的羽毛状突起物的FeCrAl纤维多孔材料。

[0024] 对本实施例处理后的FeCrAl纤维多孔材料进行吸声性能测试和SEM分析。从图3中可见试样的吸声系数普遍提高，在1000Hz时提高了0.4。图4所示为纤维表面的微观形貌，具有典型的团簇的羽毛状突起物结构。

[0025] 实施例3

[0026] 将纤维丝径为Φ40μm，孔隙率为80%，厚度为3mm的FeCrAl纤维多孔材料清洗干净，然后置于浓度为0.1mol/L的NaOH水溶液中浸泡10h，取出后清洗烘干，得到在1000Hz时吸声系数比浸泡之前提高0.2，表面具有厚度为2μm～5μm，宽度不大于100nm的团簇的羽毛状突起物的FeCrAl纤维多孔材料。

[0027] 对本实施例处理后的FeCrAl纤维多孔材料进行SEM分析。图5所示为纤维表面的微观形貌，具有典型的团簇的羽毛状突起物结构。

[0028] 以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明做任何限制，凡是根据发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。