Прочный материал блокирует шум и вибрацию
Вибро- и шумоизоляция, созданная специалистами Высшей технической школы Цюриха, состоит из жестких слоев, перемежающихся тонкими пленками каучукового материала. Слои скреплены полидиметилсилоксаном (ПДМС), проще говоря, силиконом, https://www.sciencedaily.com/releases/2024/10/241010124905.h... Science Daily.
Компьютерное моделирование подсказало, какой толщины должны быть слои, чтобы показатели жесткости и демпфирования оставались максимальными. Согласно этим расчетам, поглощающие вибрацию полимерные слои должны составлять менее 1% общего объема материала, тогда как жесткое стекло или силикон – не менее 99%. Если полимер слишком тонкий, демпфирующий эффект слабеет, а если слишком толстый, то падает жесткость материала.
Затем инженеры подтвердили свои расчеты экспериментальным путем и изготовили несколько вариантов композитного материала. Они испытали эти образцы на механическую устойчивость к воздействию вибрации и температуры при помощи трехточечного теста.
Кроме того, исследователи применили простой, но действенный метод проверки: бросали ламинированные пластины и пластины из чистого стекла с высоты 25 см на стол и сравнивали их акустическое и механическое поглощение. Тогда как чистое стекло падало с громким звуком, подскакивало и переворачивалось, ламинат же после тихого звука оставался в неподвижности.
Что касается устойчивости к жаре и холоду, то материал выдерживает широкий диапазон температур. Полимерные соединения теряют свои демпфирующие свойства только при -125 градусах Цельсия и ниже.
Изобретатели предлагают использовать полученный ламинат для изготовления оконных стекол, кожухов для станков, деталей автомобилей и датчиков, в аэрокосмической промышленности и строительстве.
Физики ИТМО https://hightech.plus/2022/11/17/uchenie-itmo-predlozhili-te... технологию для снижения уровня шума. Они разработали конструкцию на основе метаматериала, которая может снижать уровень шума в 10 раз. Ключевые ее особенности — воздухопроницаемость и светопрозрачность.