本發(fā)明涉及一種聲學(xué)音頻調(diào)整技術(shù)，具體地說(shuō)，是一種固態(tài)調(diào)音體及其制作工藝。
背景技術(shù)：
隨著消費(fèi)類電子產(chǎn)品越來(lái)越小型化，扁平化，集成化，對(duì)消費(fèi)類電子產(chǎn)品中發(fā)聲部件揚(yáng)聲器組件設(shè)計(jì)性能要求越來(lái)越高，傳統(tǒng)的調(diào)音材料不能滿足需求。正是基于這種情況，結(jié)合本人多年對(duì)音頻調(diào)整技術(shù)的研究，并經(jīng)過(guò)對(duì)跨行業(yè)的材料多次實(shí)驗(yàn)，開(kāi)發(fā)出固態(tài)調(diào)音體材料。
揚(yáng)聲器模組作為一種將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為聲音信號(hào)能量轉(zhuǎn)換器，是電聲產(chǎn)品中不可或缺的部件，揚(yáng)聲器模組通常由外殼和揚(yáng)聲器單體組成，揚(yáng)聲器單體將整個(gè)模組外殼內(nèi)腔分割成前聲腔和后聲腔兩個(gè)腔體，為了改善揚(yáng)聲器模組聲學(xué)性能(如降低模組的諧振頻率f0，擴(kuò)展帶寬)，通常會(huì)在聲腔內(nèi)增設(shè)調(diào)音部件，調(diào)音部件會(huì)調(diào)整部分聲能，等效于擴(kuò)大后腔體容積，從而達(dá)到降低模組f0效果，傳統(tǒng)的調(diào)音組件為發(fā)泡類泡棉，如聚氨酯、三聚氰胺等。
經(jīng)過(guò)大量實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)將如活性炭、天然沸石粉、活性二氧化硅、分子篩或按照特定種類和比例而制的混合物，制成固態(tài)調(diào)音體組件，利用多孔性材料內(nèi)部特殊物理孔道構(gòu)造應(yīng)用于揚(yáng)聲器模組，比用傳統(tǒng)的調(diào)音組件發(fā)泡類泡棉諧振頻率f0效果提升一倍以上，滿足客戶對(duì)揚(yáng)聲器模組扁平化和高聲學(xué)性能的雙重要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種固態(tài)調(diào)音體及其制作工藝。
為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：
本發(fā)明公開(kāi)了固態(tài)調(diào)音體及其制作工藝，其特征在于，以微孔或超微孔調(diào)音棉為載體將分子篩結(jié)構(gòu)材料通過(guò)單組份或雙組份有機(jī)或無(wú)機(jī)溶劑相結(jié)合，經(jīng)過(guò)浸漬、擠壓、噴霧、沸浸、烘干形成固態(tài)調(diào)音體，其具體步驟如下：
步驟(1)，載體：選取0.2～5mm厚度的細(xì)孔調(diào)音棉材料，所述細(xì)孔調(diào)音棉材料的孔徑為0.03～0.5mm。
步驟(2)，固態(tài)材料：選取粒徑為20～100nm的分子篩材料，可以是天然、人工合成沸石粉、活性炭粉、二氧化硅粉、三聚氰胺粉、石墨烯、環(huán)氧樹(shù)脂材料中的任意一種。
步驟(3)，溶劑：?jiǎn)谓M份或雙組份有機(jī)或無(wú)機(jī)溶劑，對(duì)于厚度為3～5mm的載體，采用單組份溶劑，對(duì)于厚度為0.2～3mm的載體，采用有機(jī)或無(wú)機(jī)的同性質(zhì)雙組份溶劑，溶劑為有機(jī)硅溶膠、無(wú)機(jī)硅溶膠、環(huán)氧樹(shù)脂的一種或兩種。
步驟(4)，漿料：將步驟(2)、(3)進(jìn)行充分混合，固態(tài)材料占比為(10％～45％)溶劑占比為(55％～90％)進(jìn)行混合形成漿料。
步驟(5)，制成：將步驟(4)通過(guò)浸漬、擠壓、噴霧、沸浸方法附著于載體上，漿料均勻附著于骨架和細(xì)小孔徑中，對(duì)于厚度為0.2～2mm的載體，采用浸漬、噴霧法；對(duì)于厚度為2～5mm的載體，采用擠壓、沸浸法將漿料均勻附著于骨架和細(xì)小孔徑中。
步驟(6)，固化：通過(guò)烘箱、烘爐、風(fēng)熱手段將步驟(5)材料進(jìn)行固化處理：對(duì)于厚度為0.2～1mm的載體采用風(fēng)熱手段，對(duì)于厚度為1～5mm的載體采用烘箱、烘爐手段，烘干后自然冷卻，完全固化得到固態(tài)調(diào)音體材料，烘干溫度為40～200℃，過(guò)程時(shí)間為0.2～72h。
進(jìn)一步地，所述固態(tài)調(diào)音體材料具有多級(jí)孔結(jié)構(gòu)其中包含微孔、介孔和大孔三種不同孔徑范圍的孔。微孔孔徑分布在0.2～10nm范圍內(nèi)，局部峰值在0.45nm～0.80nm：介孔孔徑分布在2nm～20nm內(nèi)，局部峰值在2nm～50nm：大孔孔徑分布在大于0.1um。
進(jìn)一步地，所述超微孔調(diào)音棉材料為載體，按材質(zhì)分為聚氨酯和密胺發(fā)泡材料，按孔徑分為超微孔、微孔、膜結(jié)構(gòu)調(diào)音棉，或者所述細(xì)孔調(diào)音棉材料為聚氨酯或三聚氰胺泡棉的熱壓縮體產(chǎn)物，其超微孔徑范圍為0.01～1mm，局部峰值為：0.03～0.05mm；微孔孔徑范圍為0.5～1mm，局部峰值為：0.3～1.5mm；膜結(jié)構(gòu)孔徑范圍為0.8～1.5mm，局部峰值為：0.5～2mm。
進(jìn)一步地，所述非發(fā)泡調(diào)音材料為活性炭、天然沸石粉、氧化鋁、活性二氧化硅和分子篩的其中一種。
進(jìn)一步地，所述非發(fā)泡吸音材料具有0.1～10微米的平均直徑。
進(jìn)一步地，其特征在于非發(fā)泡調(diào)音材料的比表面積為200-750m2/g。
進(jìn)一步地，所述粘接劑為氧化硅、有機(jī)硅溶膠、無(wú)機(jī)硅溶膠、聚氨酯系、丙烯酸系、橡膠系、粉末或纖維狀樹(shù)脂的一種或多種。
進(jìn)一步地，相對(duì)固態(tài)調(diào)音體中的整體質(zhì)量，粘接劑的質(zhì)量比重在0.5～20％的范圍內(nèi)。
進(jìn)一步地，對(duì)所述固態(tài)調(diào)音體濕潤(rùn)體進(jìn)行干燥，對(duì)所述固態(tài)調(diào)音體濕潤(rùn)體在40℃～650℃的空氣或類惰性氣體中干燥0.2h～96h。
進(jìn)一步地，步驟(5)中，采用定量滴加、霧化加入、超音波震蕩、攪拌工藝提高固態(tài)調(diào)音體濕潤(rùn)體的均勻一致性。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的積極效果是：
1.本發(fā)明采用活性炭、天然沸石粉、活性二氧化硅等分子篩材料制成的混合物加入調(diào)音棉材料，利用多孔性材料內(nèi)部特殊物理孔道構(gòu)造應(yīng)用于揚(yáng)聲器模組，比用傳統(tǒng)的調(diào)音組件發(fā)泡類泡棉諧振頻率f0效果提升一倍以上，滿足客戶對(duì)揚(yáng)聲器模組扁平化和高聲學(xué)性能的雙重要求。
附圖說(shuō)明
圖1是實(shí)施例一中對(duì)比實(shí)驗(yàn)的低頻頻譜fr圖；
圖2是實(shí)施例二中對(duì)比實(shí)驗(yàn)的諧振頻譜imp圖；
圖3是實(shí)施例三中對(duì)比實(shí)驗(yàn)的諧波振幅thd圖；
具體實(shí)施方式
為了使本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)新特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面進(jìn)一步闡述本發(fā)明。
實(shí)施例一：
按照以下步驟制備固態(tài)調(diào)音體：
步驟(1)，載體：選取0.2～1mm厚度、孔徑為0.03～0.05mm的細(xì)孔調(diào)音棉材料。
步驟(2)，固態(tài)材料：選取粒徑為20～100nm的人工合成沸石粉。
步驟(3)，溶劑：有機(jī)硅溶膠。
步驟(4)，漿料：將步驟(2)、(3)進(jìn)行充分混合，固態(tài)材料占比為(10％～15％)溶劑占比為(85％～90％)進(jìn)行混合形成漿料。
步驟(5)，制成：通過(guò)浸漬、噴霧法；將步驟(4)的漿料均勻附著于骨架和細(xì)小孔徑中。
步驟(6)，固化：在40～100℃風(fēng)熱爐中烘干0.2～12h后自然冷卻，完全固化得到固態(tài)調(diào)音體材料。
將本安裝有本發(fā)明產(chǎn)品的揚(yáng)聲器與未安裝本發(fā)明產(chǎn)品的揚(yáng)聲器進(jìn)行比較實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)情況如圖1所示，固態(tài)調(diào)音體影響模組在諧振頻率處的q值，體現(xiàn)在fr上最明顯的特征為，無(wú)固態(tài)調(diào)音體的fr曲線在此處翹起，影響其在通帶的平整。
實(shí)施例二：
按照以下步驟制備固態(tài)調(diào)音體：
步驟(1)，載體：選取1～3mm厚度、孔徑為0.03～0.05mm的細(xì)孔調(diào)音棉材料。
步驟(2)，固態(tài)材料：選取粒徑為20～100nm的二氧化硅粉。
步驟(3)，溶劑：有機(jī)硅溶膠和環(huán)氧樹(shù)脂按1:1混合的雙組份溶劑。
步驟(4)，漿料：將步驟(2)、(3)進(jìn)行充分混合，固態(tài)材料占比為(23％～30％)溶劑占比為(70％～77％)進(jìn)行混合形成漿料。
步驟(5)，制成：通過(guò)擠壓、沸浸法；將步驟(4)的漿料均勻附著于骨架和細(xì)小孔徑中。
步驟(6)，固化：在120～200℃的烘箱中烘干6～48h后自然冷卻，完全固化得到固態(tài)調(diào)音體材料。
將本安裝有本發(fā)明產(chǎn)品的揚(yáng)聲器與未安裝本發(fā)明產(chǎn)品的揚(yáng)聲器進(jìn)行比較實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)情況如圖2所示，imp曲線的第一個(gè)波峰的最大值所在頻率為f0，后腔中放入固態(tài)調(diào)音體會(huì)影響模組的諧振頻率(其原理在背景技術(shù)第一段中陳述)，通常振幅越小，可靠性越好，通常振幅越小失真越好。
實(shí)施例三：
按照以下步驟制備固態(tài)調(diào)音體：
步驟(1)，載體：選取3～5mm厚度、孔徑為0.03～0.05mm的細(xì)孔調(diào)音棉材料。
步驟(2)，固態(tài)材料：選取粒徑為20～100nm的環(huán)氧樹(shù)脂粉。
步驟(3)，溶劑：有機(jī)硅溶膠和環(huán)氧樹(shù)脂按1:1混合的雙組份溶劑。
步驟(4)，漿料：將步驟(2)、(3)進(jìn)行充分混合，固態(tài)材料占比為(25％～45％)溶劑占比為(55％～75％)進(jìn)行混合形成漿料。
步驟(5)，制成：通過(guò)擠壓、沸浸法；將步驟(4)的漿料均勻附著于骨架和細(xì)小孔徑中。
步驟(6)，固化：在120～200℃的烘箱中烘干12～72h后自然冷卻，完全固化得到固態(tài)調(diào)音體材料。
將本安裝有本發(fā)明產(chǎn)品的揚(yáng)聲器與未安裝本發(fā)明產(chǎn)品的揚(yáng)聲器進(jìn)行比較實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)情況如圖3所示，固態(tài)調(diào)音體影響模組在f0處的q值，體現(xiàn)在thd上最明顯的特征為，無(wú)固態(tài)調(diào)音體的模組在f0處由于q值高，振幅大，導(dǎo)致二次諧波較高，從而使f0/2處的thd失真明顯翹起。
實(shí)施例一、二、三中制得的固態(tài)調(diào)音體材料均進(jìn)行了對(duì)比實(shí)驗(yàn)，而且實(shí)驗(yàn)均進(jìn)行的低頻頻譜、諧振頻率、諧波振幅的檢測(cè)，結(jié)果均顯示安裝本發(fā)明產(chǎn)品的揚(yáng)聲器的相應(yīng)性能優(yōu)于未安裝本發(fā)明產(chǎn)品的揚(yáng)聲器，因此在本文中只附上代表性的譜圖，其他譜圖情況與代表性譜圖的結(jié)果一致，在此不做贅述。
對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，顯然本發(fā)明不限于上述示范性的實(shí)施例的細(xì)節(jié)，而且在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下，能夠以其他的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。因此，無(wú)論從哪一點(diǎn)來(lái)看，均應(yīng)將實(shí)施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是上述說(shuō)明限定，因此旨在將落在權(quán)利要求的等同要件的含義和范圍內(nèi)的所有變化囊括在本發(fā)明內(nèi)，不應(yīng)將權(quán)利要求中的任何附圖標(biāo)記視為限制所涉及的權(quán)利要求。