1、保温隔热材料和隔声材料,材料的热膨胀 材料的导热导温性 隔热与防热 材料的吸声 材料的隔声,第一节 热膨胀,热膨胀系数用以描述热膨胀大小的量度,是计算材料在温度变化时引起的体积变形,以及计算温度应力常用的参数。,一般,无机材料的热膨胀系数小于有机材料热膨胀系数。 热膨胀与晶体中原子的非简谐振动有关,简谐振动不产生热膨胀。 热膨胀系数有正膨胀系数和负膨胀系数之分。,材料的热膨胀行为,晶体中热膨胀的大小随化合物离子键性的增加而增加,共价键晶体比离子键晶体的热膨胀小很多。 离子间距越短,电荷越大,键强越强,膨胀越小。材料中热膨胀与材料结构有关。 玻璃中的钠、钾、锌等离子作为网络改变体,造成玻璃的热膨
2、胀系数增加,而氧化物等网络形成体会使玻璃热膨胀系数减小。,第二节 材料的导热导温性,材料的导热性描述材料传递热量的一种能力; 材料的导温性描述材料传递热量的快慢程度。,影响导热系数的主要因素,分子结构及化学成分; 材料容重 材料湿度 环境温度 材料的构造,导热系数与导温系数成正比,与材料的比热和容重成反比。 对于建筑物的围护结构材料,导热系数与导温系数到必须要考虑。,材料的比热,定义:每公斤物质温度升高或降低1C所吸收或放出的热量。 比热取决于材料的矿物成分和有机物的含量,无机材料的比热比有机材料小。 比热也与材料湿度有关,湿度增加,比热增加。,材料的蓄热性能,描述材料储蓄热量的能力。蓄热系数
3、取决于导热系数、比热、容重及热流波动的周期。,第三节 隔热与防热,隔热材料发展对现代工业的必要性 低温与超低温隔热 高温与超高温隔热 建筑物的隔热,保温绝热材料,热量的传递方式:导热、对流和热辐射 保温绝热材料的种类:1. 多孔型:孔的数量与孔的种类;2. 纤维型:传热方向与纤维方向垂直3. 反射型:对热的反射与吸收,第四节 材料的声学性质,声学的基本概念 吸声材料的作用原理 材料的隔声,吸声与吸声材料,声音在传播过程中,遇到材料表面时,一部分声能穿过材料,另一部分声能被反射,还有一部分传到材料上后,与材料中的孔隙中的空气,或孔壁摩擦被吸收掉,这就是材料的吸声。 被吸收的能量与原先传递到材料的
4、材料的全部能量之比,就是材料的吸声系数。,吸声系数与声音的频率,声音的入射方向等有关。因此检测时,必须指出其频率和入射方向。 任何材料都可以吸声。 一般情况下,反射系数、吸声系数、透射系数相加等于1。但有时,吸声系数甚至有可能大于1。,有效吸声面积大于计算面积时。,材料吸声机理:,不同的材料结构和构造,有不同的吸声方式: 1. 非柔顺性多孔吸声材料内部多孔,表面多孔(连通孔) 2. 柔顺性材料表面柔顺无孔、内部多孔 3. 薄板振动吸声材料材料表面层下有空腔, 表面薄板产生振动 4. 共振吸声材料封闭的空腔和较小的开口 5. 穿孔板组合吸声材料表面多孔与薄板振动组合 6. 特殊吸声结构空间吸声体及帘幕吸声体等,影响材料隔声的因素,1. 材料比重比重越大,隔声效果越好。 2. 材料结构:典型的隔声结构有:单板隔声结构、中空结构、夹层结构。,吸声材料与隔声材料的区别,