從洛陽(yáng)理工學(xué)院宣傳部獲悉，在第十二屆“挑戰(zhàn)杯”全國(guó)大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技作品競(jìng)賽中，該院王曉丹等3名學(xué)生制作的新型地鐵用聲屏障材料——鋁質(zhì)吸聲板，并一舉榮獲三等獎(jiǎng)。據(jù)了解，目前被廣泛應(yīng)用的地鐵用聲屏障材料——鋁纖維吸聲板中的主要原料僅日本能生產(chǎn)，在我國(guó)應(yīng)用的成本較高。
旅行發(fā)現(xiàn)材料問(wèn)題
王曉丹是洛陽(yáng)理工學(xué)院材料科學(xué)與工程系的一名大四學(xué)生。2009年暑假，還是大二學(xué)生的王曉丹在北京、上海等大城市旅游時(shí)，地鐵的噪聲讓學(xué)習(xí)材料專業(yè)的她產(chǎn)生了濃厚的興趣，并最終促生了一個(gè)“大創(chuàng)意”。
“地鐵在一個(gè)封閉的環(huán)境中運(yùn)行，應(yīng)該會(huì)產(chǎn)生很大的噪音，然而為什么在地鐵內(nèi)大家依然可以輕松地相互交談呢？”整個(gè)旅程中，這個(gè)問(wèn)題一直困擾著王曉丹。返回學(xué)校后，王曉丹立即找到老師詢問(wèn)這里的“奧妙”。“地鐵道的頂上安裝有聲屏障材料，可以吸聲，降低噪音。”老師的回答讓王曉丹豁然開(kāi)朗。不過(guò)，老師接下來(lái)的話，讓王曉丹再次陷入沉思。
老師告訴她，一般的聲屏障材料都是無(wú)機(jī)纖維和植物纖維。由于地鐵的環(huán)境比較潮濕，時(shí)間一長(zhǎng)，這些材料都會(huì)因吸水過(guò)多而粉化，影響吸聲效果。“既然這些材料容易粉化，那為什么不使用更耐用的替代材料呢？”王曉丹內(nèi)心開(kāi)始對(duì)新材料產(chǎn)生興趣。
兩年實(shí)驗(yàn)結(jié)出碩果
在老師的幫助下，王曉丹查閱了大量有關(guān)聲屏障材料的數(shù)據(jù)資料，最終發(fā)現(xiàn)金屬質(zhì)吸聲材料比較適合研究，且前景不錯(cuò)。為了更好地探索研究金屬制吸聲材料在地鐵聲屏障方面的應(yīng)用效果，在老師的指導(dǎo)下，王曉丹正式組建了自己的“科研團(tuán)隊(duì)”，成員總共3人，全部是來(lái)自于洛陽(yáng)理工學(xué)院材料科學(xué)與工程系的學(xué)生，包括同年級(jí)的方保磊和比他們低一年級(jí)的張明珠。
從2009年立項(xiàng)開(kāi)始，王曉丹的科研團(tuán)隊(duì)經(jīng)過(guò)實(shí)驗(yàn)和反復(fù)測(cè)試，參考國(guó)外相關(guān)報(bào)道，花費(fèi)了兩年時(shí)間，制作出了地鐵用新型聲屏障材料——鋁質(zhì)吸聲板。
新型材料前景廣闊
目前被廣泛應(yīng)用的地鐵用聲屏障材料中的主要原料僅日本能生產(chǎn)，在我國(guó)應(yīng)用的成本較高。洛陽(yáng)理工學(xué)院王曉丹科研團(tuán)隊(duì)制作出的新型地鐵用聲屏障材料不僅超薄輕質(zhì)，吸聲性能優(yōu)異，而且加工、安裝方便，成本較低。
“通過(guò)性能測(cè)試表明，這種新型材料在吸聲等方面的性能和進(jìn)口的吸聲板性能相當(dāng)。”王曉丹說(shuō)，更加重要的是價(jià)位大大低于進(jìn)口原料。
王曉丹說(shuō)，他們研制出的這種新型聲屏障材料除了應(yīng)用于地鐵外，還可以應(yīng)用在機(jī)場(chǎng)、音樂(lè)廳等大空間的壁面或天花板等處，也可用于高架公路、高速公路、變電所或冷卻塔的聲屏障和體育場(chǎng)、隧道等地下潮濕環(huán)境的吸聲材料，前景非常廣闊。
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