高性能阻尼複合材料及製品產業化研究

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高性能阻尼複合材料及製品產業化研究高性能阻尼複合材料構成的彈性元件是減振產品的核心部件。相關專利針對新型彈性元件阻尼複合材料配方優化及大規模生產工藝問題，提出了平衡減振性能與使用壽命匹配優化、精密注射成型硫化設備成型加工、軌道系統減震降噪等技術方案,解決了高性能阻尼複合材料批產化工藝中的瓶頸問題,實現了高性能軌道減振製品製造工藝和相關參數的優化。

目錄

二、技術要點

（解決的技術難題、技術指標等）

以相關專利為基礎開發的多項軌道交通減振降噪產品，主要技術

優勢和性能指標如下：

(1)阻尼複合材料。採用國內領先軍用專利技術，實現拉伸強度≥12.SMPa，扯斷長率≥250％，絕緣阻率≥108Ω；

(2)雙層非線性減振扣件。國內首家研製成功並得到使用的單位。靜剛度範圍(10～18)kN/mm，動靜比≤1.4，落錘試驗時相對於普通分開式扣件減震量不小於8dB，軌距調整量不低於(-12～+8)mm；

(3)諧振式浮軌減振扣件。全面突破產品波磨嚴重的問題，成本大幅降低。降低鋼軌振動及由此引起的噪聲輻射（約3B），同時有效抑制鋼軌波浪度的產生和加劇；

(4)道床隔振墊。完全滿足地鐵高級路段減振的要求，降低成本。基礎靜力學模量在(0.016～0.022)N/mm3，應用於軌道交通領域高等級減振地段的減振，使整個道床系統的減振量達到(10-15)dB。

三、成果形式

（專利、著作權、新產品、新技術等）

4項專利包括：

(1)ZL200910172342.0一種結構型高阻尼纖維增強複合材料

本發明介紹了一種結構型高阻尼纖維增強複合材料，包括柔性阻尼複合材料中間層、剛性複合材料外層，均為增強纖維和樹脂基體複合，增強纖維採用玄武岩纖維、高強或高模玻璃纖維的平紋、緞紋、斜紋織物；中間層的樹脂基體採用柔性環氧樹脂和普通環氧樹脂按一定比例的配合物，外層樹脂基體採用普通環氧樹脂；柔性環氧樹脂環氧值0.2～0.4，用橡膠彈性體、熱塑性樹脂、有機硅、熱致液晶聚合物增韌改性。

(2)ZL201010298637.5一種預測粘彈性材料振動疲勞性能的方法

(3)ZL201110037996.X 一種夾芯阻尼複合材料

(4)ZL201310583295.5一種用於管路隔振的彈性支撐裝置"

四、應用領域及應用場景

軌道交通

五、當前應用成效

該產品已在模擬環境下完成性能驗證，處於小批量試生產階段。

六、應用推廣的領域和場景

可應用於城市軌道交通領域。

七、應用推廣的價值和前景

（產業帶動能力、效率提升能力、市場規模等）

有望大幅提升高性能阻尼複合材料及製品產業效率，從而促進產業發展。

八、技術優化的方向和途徑

該研究克服了採用樹脂阻尼改性所帶來的阻尼複合材料力學性能下降顯著的缺點，在保留普通纖維增強複合材料力學性能的基礎上，材料的阻尼損耗因子達到0.05以上；原材料性價比高，拓寬了結構型高阻尼纖維增強複合材料的應用領域。