阻尼材料可以吸收振動并轉化為其他能量進行耗散,起到減少機械振動、降低噪音的作用。高阻尼復合材料在減振降噪方面具有優良性能,可以廣泛應用在建筑、機械設備、汽車、船舶、航空航天、軍工等領域。
高阻尼材料主要包括高分子聚合物、減振金屬合金兩大類。高分子聚合物類高阻尼材料通常采用丁腈橡膠、丁苯橡膠、三元乙丙橡膠、聚氨酯彈性體、聚丙烯酸甲酯等橡膠及樹脂材料制成;減振金屬合金類高阻尼材料主要有鐵磁性型減振合金(如鉻鋼)、位錯型減振合金(如鎂鋯合金)、孿晶型減振合金(如錳銅合金)等。
根據新思界產業研究中心發布的
《2025-2029年高阻尼復合材料行業深度市場調研及投資策略建議報告》顯示,為進一步提高阻尼性能,高阻尼復合材料被開發問世,其技術路線較多。以高分子聚合物為基體,加入填料制造而成,通常以橡膠、樹脂為基體,添加顆粒材料、纖維材料、納米材料等進行復合;在金屬合金板之間夾高聚物纖維材料,金屬合金板提供高強度特性,高聚物與金屬合金板同時提供阻尼性能,在較高溫度下具有高阻尼特點;以金屬合金為基體,加入合金纖維,例如以鋁合金為基體,加入鈦鎳合金纖維為增強體,在較寬溫度范圍內具有高阻尼特性。
在建筑領域,高阻尼復合材料憑借優良的強度、韌性、阻尼等特性,可以實現堅固墻體、隔音降噪作用;在汽車領域,高阻尼復合材料可以吸收結構件振動,將其轉化為熱能進行耗散,進而實現抗震、降低噪聲作用,同時也可以應用在軌道交通中;在航空航天領域,高阻尼復合材料可以減震抗噪,用來支撐航空器、航天器的精密構件。
2024年8月,我國工信部關于發布國家重點研發計劃“高性能制造技術與重大裝備”等16個重點專項2024年度項目申報指南的通知中,在先進結構與復合材料板塊,提出針對大型水動推進螺旋槳對輕質、高阻尼和低噪聲的迫切需求,開展水動推進螺旋槳用高阻尼混雜復合材料研制和應用。
新思界
行業分析人士表示,2020年以來,我國高阻尼復合材料專利數量不斷增多,主要有華東交通大學的“一種高阻尼Mg-Zn-Y基復合材料的制備方法”,長沙新材料產業研究院有限公司的“一種高阻尼硅橡膠復合材料及其制備方法”、中國科學院青島能源所的“一種寬溫域高阻尼橡膠復合材料及其制備方法”等。總的來看,我國高阻尼復合材料行業擁有良好發展勢頭。