جدول (1-1) سرعت صدا در مواد مختلف ……………………………………………………………………………………………………………………………………4

جدول (1-2) مشخصهxadهای انرژی برای چند اتم و مولکول ………………………………………………………………………………………………………..32

جدول (2-1) ویژگیxadهای پلیxadاتیلن کلرینه شده ………………………………………………………………………………………………………………………….41

جدول (2-2) ویژگیxadهای نانوکلی…………………………………………………………………………………………………………………………………………………41

جدول (2-3) شرایط عمل پلاسما بر روی الیاف پلیxadاستر……………………………………………………………………………………………………………42

جدول (2-4) شرایط تولید نانوکامپوزیتxadهاxadی پلیxadاتیلن کلرینه/ پلیxadاستر عمل شده با پلاسما/ نانوکلی…………………………………….43

فهرست شکل ها

عنوان صفحه

شکل (1-1) برخورد یک پرتو صدا با سطح ماده ………………………………………………………………………………………………………………………….6

شکل (1-2) نمونهxadای از جاذب هلمهولتز …………………………………………………………………………………………………………………………………….15

شکل (1-3) نمونهxadای از جاذب ریزxadسوراخ …………………………………………………………………………………………………………………………………..15

شکل (1-4) نمونهxadای از بلوک شیاردار بنایی………………………………………………………………………………………………………………………………..16

شکل (1-5) نمونهxadای از پشم معدنی…………………………………………………………………………………………………………………………………………….17

شکل (1-6) نمونهxadای از آیروژل…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….18

شکل (1-7) واکنش کلریناسیون پلیxadاتیلن…………………………………………………………………………………………………………………………………..28

شکل (1-8) دانسیتهxadها و دماها یا انرژیxadهایی برای انواع اجزای اصلی در یک پلاسمای معمولی تحت فشار کم …………………….32

شکل (2-1) دستگاه اندازهxadگیری صوت لوله امپدانس …………………………………………………………………………………………………………………45

شکل (3-1) تصاویر SEM الیاف پلیxadاستر: a) الیاف پلیxadاستر بون عمل پلاسما، b) فشارmbar15/0، زمان min1، c) فشارmbar15/0، زمان min5/2 d) فشارmbar15/0، زمان min5، e) فشارmbar25/0، زمان min1، f) فشارmbar25/0، زمان min5/2،g ) فشارmbar25/0، زمان min5، h) فشارmbar35/0، زمان min1، i) فشارmbar35/0، زمان min 5/2 j) فشارmbar35/0،min 5…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………48

شکل (3-2) منحنی ضریب جذب صوت پلیxadاتیلن کلرینه شده………………………………………………………………………………………………….50

شکل (3-3) منحنی ضریب جذب نمونهxadهای حاوی %10 الیاف پلیxadاستر(a): حاوی%0 نانوکلی (b): حاوی %5/0نانوکلی و (c): حاوی %1 نانوکلی………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….51

شکل (3-4) منحنی ضریب جذب نمونهxadهای حاوی %20 الیاف پلیxadاستر(a): حاوی%5/0 نانوکلی (b): حاوی %1نانوکلی و (c): حاوی %0 نانوکلی………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….52

شکل (3-5) منحنی ضریب جذب نمونهxadهای حاوی %30 الیاف پلیxadاستر(a): حاوی %1نانوکلی (b)حاوی %0 نانوکلی (c): حاوی نانوکلی:%5/0………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….52

شکل (3-6) منحنی ضریب جذب نمونهxadهای حاوی %40 الیاف پلیxadاستر(a): حاوی0% نانوکلی (b): حاوی %5/0نانوکلی و (c): حاوی 1% نانوکلی………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….53

شکل (3-7) منحنی ضریب جذب نمونهxadهای حاوی %50 الیاف پلیxadاستر(a): حاوی%5/0 نانوکلی (b): حاوی %1 نانوکلی و (c): حاوی %0نانوکلی……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………53

شکل (3-8) منحنی ضریب جذب نمونهxadهای حاوی %60 الیاف پلیxadاستر(a): حاوی%1نانوکلی (b): حاوی %0نانوکلی و (c): حاوی %5/0نانوکلی………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..54

شکل (3-9) منحنی مقایسه ضریب جذب صوت نمونهxadهای(a): حاوی%0 الیاف پلیxadاستر (b): حاوی %10 الیاف پلیxadاستر (c): حاوی %20 الیاف پلیxadاستر (d): حاوی %30 الیاف پلیxadاستر (e) حاوی %40 الیاف پلیxadاستر (f): حاوی %50 الیاف پلیxadاستر (g): حاوی %60 الیاف پلیxadاستر……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………55

شکل (3-10) منحنی مقایسه ضخامت الیاف پلیxadاستر(a): mm2 (b): mm 3 (c): mm4……………………………………………………57

شکل (3-11) تصویر SEM نانوکامپوزیت پلیxadاتیلن کلرینه شده/ پلیxadاستر عمل شده با پلاسما/ نانوکلی………………………………..57

چکیده

تهیه و بررسی خواص نانوکامپوزیت پلیxadاتیلن کلرینه شده/پلیxadاستر عمل شده با پلاسما/نانوکلی جاذب صوت

آزیتا سالاروند

سر و صدا، به عنوان صداي ناخواسته تعریف شده است که یکی از مهمترین عوامل زیان آور محیط زیست است. تلاشxadهاي زیادي براي به کارگیري روشxadهاي مؤثر کاهش آلودگی صوتی، صورت گرفته است. استفاده از مواد جاذب صوت به عنوان یکی از مؤثرترین راهها براي کنترل صداي ناشی از بازتابش سطوح میxadباشد. الیاف یکی از مناسبترین مواد براي کاربرد در جاذبxadهاي صدا میxadباشد. در این تحقیق، نانوکامپوزیتxadهای جاذب صوت پلیxadاتیلن کلرینه شده (CPE)/ الیاف پلیxadاستر عمل شده با پلاسما/ نانوکلی، به عنوان جاذب صوت در نسبتxadهای مختلف، تهیه شد. برای این منظور ابتدا الیاف پلیxadاستر به وسیله عملیات پلاسما با تأثیر پارامترهای مختلف عملیات، زمان عملیات و فشار پلاسما آماده شد. سپس نانوکامپوزیت پلیxadاتیلن کلرینه شده/پلیxadاستر عمل شده با پلاسما/نانوکلی با نسبتxadهای مختلف پلیxadاستر عمل شده با پلاسما (10،20،30،40،50،60) و درصدهای مختلف نانوکلی(0،5/0،1) به روش ساده مخلوط کن داخلی و پرس پخت تهیه و مورد ارزیابی قرار گرفتند. ساختار نانوکامپوزیت و الیاف پلیxadاستر عمل شده با پلاسما با استفاده از میکروسکوپ الکترونی پویشی (SEM) مورد بررسی قرار گرفت. ویژگی جذب صوت نانوکامپوزیت در یک لوله امپدانس تست شد. اثر ظرفیت الیاف، ضخامت نانوکامپوزیت روی ویژگیxadهای جذب صوت بررسی شد. نتایج نشان داد که خصوصیات صوتی مواد متخلخل به اختلاط با پلیxadاستر عمل شده با پلاسما بستگی دارد. جذب صوت مواد با افزایش مقدار پلیxadاستر عمل شده با پلاسما/ نانوکلی به مقدار قابل توجهی افزایش یافت. علاوه برxadاین، ویژگیxadهای آکوستیک نانوکامپوزیت با ظرفیت %60 پلیxadاستر عمل شده با پلاسما/نانوکلی در محدوده فرکانس بالا Hz3500 یک اوج ضریب جذب صوت 89/0را نشان داد.

کلمات کلیدی: پلیxadاتیلن کلرینه شده، پلیxadاستر، پلاسما، نانوکلی، جذب صوت

فصل اول

مروری بر مقالات و منابع

1-1-مقدمه

صدا وسیله ارتباط است، ارتباط انسانxadها با یکدیگر، ارتباط با طبیعت و حتی ارتباط با اشیاء ساخته شده توسط خود انسان. صدا اولین وسیله ارتباطی است، علم تولید، انتشار و دریافت صدا آکوستیک[1] نام دارد. امروزه همراه با رشد شهرنشینی، به علت توسعه بیxadشمار در صنایع و همچنین افزایش استفاده از ماشینxadآلات جدید، عظیم و نیرومند در تمامی زمینهxadها صداهاxadی ناخواستهxadای به وجود میxadآیند و آلودگی صوتی یکی از اجزای غیرقابل اجتناب زندگی ماشینی بشرگشته است. طبق آمار سازمان جهاني بهداشت تعداد افرادي كه در سراسر دنيا دچار كاهش شنوايي ميxadباشند از 120 ميليون نفر در سال 1995 به 250 ميليون نفر در سال 2004 افزايش يافته است. چنانكه در منابع علمي مختلف و تحقيقات بسياري كه در خصوص بررسي و ارزيابي اثرات سوء صدا و ارزيابي علائم وعوارض آن بر شاغلين صنايع پر صدا به عمل آمده، حاكي از آن است عوارض بسياري از قبيل تغييرات موقت و دائم آستانه شنوايي، ايجاد كم شنوايي حسي عصبی، مشكلات روحي و رواني، افزايش فشار خون، ايجاد معلوليت شنوايي، تأثير منفي بر پارامترهاي فيزيو لوژيك از قبيل درجه حرارت بدن، سردرد، اثرات منفي و بازدارنده بر كارايي و عملكرد كاركنان، افزايش ضربان قلب، اثر برسيستم گوارشي و دستگاه گردش خون، ايجاد استرس، ايجاد اختلال در زندگي روزمره و حالت اذيت و احساس ناراحتي، افزایش ترشح غدد درون ریز(غده فوق كليوي و تيروئيد)، اختلال در ايجاد يادگيري، تأثير بر كيفيت خواب و بسياري از عوارض ديگر را ميxadتوان ناشي از تماس طولاني مدت با عامل زيان آور صدا نام برد. كليه موارد ياد شده از عوارض مشترك صداهاي با فركانسxadهاي بالا، مياني و پا يين مي باشند، بعضي از اثرات خاص مواجهه با صداهاي فركانس پا يين است. برای غلبه بر این مشکل انواع مختلف مواد برای کاهش صدا توسعه یافته است اما تعداد محدودی از آنها توانستهxadاند تا حدی برای جامعه پرسرو صدا امروزی مفید واقع شوند [1،2].

به این منظور تولید پنلxadهاxadی سوراخ شده، فلزات متخلخل و الیاف فلزی تاحد زیادی در سالxadهاxadی اخیر بهبود یافتهxadاند که جذب صوت عالی در یک محدوده فرکانسی گسترده را فراهم میxadکند با این حال، خواص مکانیکی آنها با توجه به ضخامت و فاکتورهای میکرو متخلخل آنها کم گزارش شده است. اگرچه فلزات متخلخل یک سری ویژگیxadهاxadی خوب مانند استحکام مخصوص بالا، هدایت حرارتی، جذب انرژی مؤثر دارند اما دارای معایبی هم هستند. آنها اغلب جاذب صداxadهاxadی ضعیف حتی در محدوده فرکانسxadهاxadی پایین میxadباشند، هزینه تولید بالا و مشکل درکنترل فرایند تولید دارند. تحقیقات اخیر روی توسعه کامپوزیتxadهاxadی سبک وزن چند منظوره که دارای جذب خوب، نفوذ پذیری هوا و ویژگی مکانیکی خوب میxadباشند متمرکز شده است [4،3].

1-2- اصول و مبانی صوت

1-2-1- ماهیت صوت

فیزیک و ماهیت صدا، شاخهxadاxadی از علم فیزیک است که با انعکاس و کیفیت صدا رسانی سر و کار دارد. یک جسم در حال ارتعاش، حالت ناپایدار موجی شکلی در محیط پیرامون خود که فراگیره نامیده میxadشود پدید میxadآورد. این امواج هرچه از منبع ارتعاش دورتر میxadگردند، انرژی آنها توسط فراگیره جذب و به تدریج از بین میxadروند. بنابراین پدیدهxadاxadی احساسی که توسط ارتعاش، گوش انسان را تحریک میxadنماید، صدا یا صوت نامیده شده و فضایی که در آن این پدیده رخ میxadدهد، میدان آکوستیکی نامیده میxadشود. فشار در همه جای یک محیط همگن(فراگیره) که در حالت تعادل است یکسان میxadباشد. اگر در یکی از نقاط فراگیره فشار تغییر کند، حالت نامتعادل بهxadوجود میxadآید که این عدم تعادل به تمام نقاط محیط متعادل منتقل میxadگردد. در این حالت اگر ذرهxadاxadی از حالت تعادل خارج شده و شروع به ارتعاش نماید، با توجه به ساختمان مولکولی جسم فراگیره، ذرهxadی مرتعش شده فشاری را در مولکول بعدی در پیرامون خود پدید میxadآورد که میxadتوان گفت نقطهxadی مفروض با افزایش فشار مواجه شده و به عکس در ذرهxadی متقارن آن کاهش فشار بهxadوجود میxadآید. از انتشار فشار ذرات به یکدیگر موج پدید میxadآید. اگر این جابجاییxadها بیش از 16 بار در ثانیه باشد، صدا ایجاد میxadشود و اگر همین افزایش و کاهش فشار در یک مسافت خاص به تصویر کشیده شود، آنچه به دست میxadآید امواج صوتی خواهد بود. هنگامی این امواج به وجود میxadآیند که محیط متعادل دارای خاصیت الاستیسیته باشد و این قابلیت را داشته باشد که نیروی وارده را به ذرات مجاور انتقال دهد [6،5].

1-2-2-کمیتxadهاxadی صوتی

دامنه[2] : عبارت است از فاصلهxadی بین دو نقطه بیشینه و کمینهxadی فشار در امواج صوتی. در بسیاری از منابع آکوستیکی، از صفر تا نقطه بیشینه مقدار مثبت و از صفر تا نقطهxadی کمینه مقدار منفی خوانده میxadشود.

فرکانس[3] (بسامد): عبارتxad است از تعداد نوسانات کامل امواج در یک ثانیه که از یک نقطهxadی معینی عبور کنند. واحد تعداد نوسانات در ثانیه، هرتز(Hz) نامیده میxadشود.

سرعت صوت[4] : عبارت است از مقدار مسافت طی شده توسط امواج در مدت یک ثانیه. این مسئله بستگی به جنس و دمای محیطی دارد که امواج صوتی در آن حرکت میxadکنند. همچنین سرعت صدا با رطوبت نیز رابطه مستقیم دارد. هرقدر رطوبت هوا

تعداد صفحه : 83

قیمت : 17300تومان

بلافاصله پس از پرداخت ، لینک دانلود پایان نامه به شما نشان داده می شود

و در ضمن فایل خریداری شده به ایمیل شما ارسال می شود.

پشتیبانی سایت : 09309714541 **** [email protected]

در صورتی که مشکلی با پرداخت آنلاین دارید می توانید مبلغ مورد نظر برای هر فایل را کارت به کارت کرده و فایل درخواستی و اطلاعات واریز را به ایمیل ما ارسال کنید تا فایل را از طریق ایمیل دریافت کنید.

********* ********* *********