[发明专利]一种用于阻隔变电站低频噪声的声学超材料及制作方法

权利要求书

1.一种用于阻隔变电站低频噪声的声学超材料，其特征在于，包括基材；所述基材内填充有结构单元a与结构单元b，所述结构单元a包括内部具有气泡的液体球，所述结构单元b包括金属球以及包覆所述金属球的硬硅橡胶。

2.根据权利要求1所述的用于阻隔变电站低频噪声的声学超材料，其特征在于，所述基材采用软硅橡胶、环氧树脂、海绵或泡沫。

3.根据权利要求1所述的用于阻隔变电站低频噪声的声学超材料，其特征在于，所述气泡内填充空气或氮气或氢气，所述液体球内的液体为水或硅油。

4.根据权利要求1或3所述的用于阻隔变电站低频噪声的声学超材料，其特征在于，所述液体球外部包裹有薄膜，所述薄膜采用明胶。

5.根据权利要求4所述的用于阻隔变电站低频噪声的声学超材料，其特征在于，所述液体球的直径为3～10mm，所述气泡的直径为1～3mm，所述薄膜的厚度为30～100um。

6.根据权利要求1所述的用于阻隔变电站低频噪声的声学超材料，其特征在于，所述金属球为铁球或铜球。

7.根据权利要求1或6所述的用于阻隔变电站低频噪声的声学超材料，其特征在于，所述金属球的直径为1～3mm，所述金属球经所述硬硅橡胶包覆后的直径为3～10mm。

8.根据权利要求1所述的用于阻隔变电站低频噪声的声学超材料，其特征在于，所述结构单元a与所述结构单元b均为若干个，所述结构单元a和所述结构单元b的填充率为10％～50％。

9.根据权利要求1或8所述的用于阻隔变电站低频噪声的声学超材料，其特征在于，所述结构单元a和所述结构单元b在所述基材的立方晶格体心或面心交错分布。

10.一种用于阻隔变电站低频噪声的声学超材料的制作方法，基于权利要求1～9中任一项所述的用于阻隔变电站低频噪声的声学超材料，其特征在于，包括以下步骤：

步骤一：向滴制机中的料斗进入掺有镁粉的水溶液，向所述滴制机中的胶浆斗加入明胶浆，并保持恒温；向软胶囊器中放入冷却液，然后，先通过所述滴制机将所述明胶浆滴到所述冷却液上从而进行扩散并冷却形成胶皮，再通过所述滴制机将所述掺有镁粉的水溶液滴到在所述胶皮上，从而使胶皮下沉，经过静置后，所述胶皮完全包裹所述掺有镁粉的水溶液，从而形成球型结构的胶丸，并使所述胶丸冷却形成软胶囊；然后，将所述胶丸在室温环境下进行干燥，再经石油醚洗涤，然后，再经过95％乙醇洗涤后，放置于温度为30～35℃的环境下烘干，从而使得镁粉与水溶液反应产生气体，并包裹在所述胶丸内，从而获得结构单元a；

步骤二：通过硅酮胶涂覆在预先经水和盐酸洗涤过的金属球的表面，所述金属球的直径为1～3mm，再经过静置后，所述硅酮胶发生固化，然后，重复涂覆硅酮胶，以使经所述硬硅橡胶包覆的所述金属球直径为3～10mm，从而获得结构单元b；

步骤三：将基材原料、所述结构单元a、所述结构单元b与固化剂进行混合搅拌直至混合均匀后，置于室温下进行静置固化，从而获得用于阻隔变电站低频噪声的声学超材料。