扬声器纸盆材料纤维特性与应用.pdfVIP

煳 ：}}选纸 2011年第4期 · 生产实践 · 扬声器纸盆材料纤维特性与应用 周元星 (浙江天乐集团华乐电子有限公司，浙江嵊州 312400) 摘 要 概述了扬声器纸盆材料特性，分析了纸盆纸浆选择原则，介绍几种纸盆常用纸浆纤维特性和打浆 方式、打浆流程等，并分析纸浆中掺入特种纤维强化复合材料对纸盆的影响。 关键词 纸盆 杨氏模量 阻尼 打浆 特种纤维 引言 1扬声器纸盆的材料特性 扬声器的频响特性决定于纸盆的性能，而纸盆的 首先介绍一些振动和波动、材料特性的基础知 性能又决定于纸盆的材料、几何形状和加工工艺。在 识。所谓波就是振动状态的传播。振动状态的传播 纸盆的生产中。常常对纸盆材料提出以下 3点要求： 速度叫波速。波速 等于单位时间内振动状态的传 ① 材料的密度P要小，质量越小，扬声器的高频特性 播距离。由于振动状态由相位决定，所以波速就是波 便越优 良、其瞬态特性便越好，振膜越轻 越高。② 的相位的传播速度，称为相速。作为纸盆，它是一种 材料的机械强度要大，或者说，材料的杨氏模量 E要 弹性介质。在弹性介质中波速决定于介质的密度和弹 性模量。固态弹性介质既能传播横波又能传播纵波， 大。与第一特性合在一起，即要求材料的比弹性率 波速分别为 E／p的值要大。刚性大，可提高高频重放频率，其纸 盆重量轻及刚性好，此输出的声压较高。提高纸盆的 = (横波) = (纵波) 刚度，它能减少单元的分割振动、相位失真，提高单元 式中．G和E分别为介质的切变模量和杨氏模 量。P是介质的密度…。 的频率响应范围。③ 具有适当的内部阻尼。可抑制 纸盆材料是一种高聚物粘弹性体，它的力学行为 纸盆的分割振动，使频响特性较平坦。高的内阻尼特 介于弹性固体和粘性液体之间，在适当的条件下，会 性、低密度同高的强度一样，是高质量纸盆所追求的 发生滞后现象。当施加交变应力，应变会滞后一个相 目标之一，这三个指标是互相关联但又是互相制约和 位角 。这种滞后与其本身的化学结构有关，更是与 矛盾的。 外界条件的作用有关，具有弹性固体和粘性液体两者 纸盆并不是由单一种材质制成，而是使用了多种 的特征。模量的定义为应力／应变之比，由此计算复 经不同打浆处理的化学木浆纤维，加上棉、麻、羊毛、 合模量E，一c。根据和测量滞后角6，可计算储能模量E 碳纤维等天然或合成纤维，再经染色、施胶防水、增 和损耗模量 ，见图1[2]。E为储能模量，与试样在 强、抄取、热压等过程而完成。多种纤维交织组合，其 每周期中贮存的最大弹性成正比，反映材料粘弹性中 结构会像鸟巢。彼此交错排列出不规则的空隙，虽然 的弹性成分，表征材料的刚度；E”是损耗模量，与试样 看似松散，但刚性足、韧性强，质量又轻