吸音材料及扬声器箱的制作方法

本发明涉及吸音材料技术领域，尤其涉及一种吸音材料及应用该吸音材料的扬声器箱。

背景技术：

随着科技的发展和生活水平的提高，电子产品正迅速向节能化、轻量化、智能化、信息化、多系统、多功能及娱乐性等多元化方向发展，消费者对电子产品在性能上、体积上等提出了更高的要求，这就使得电子产品在扬声器箱的要求越来越高，特别是手机扬声器箱，不仅要求扬声器箱的体积小，而且还能提供优异的音质。

相关技术的扬声器箱包括具有收容空间的壳体、设置于所述壳体内的发声单体以及由所述发声单体与所述壳体共同围成的虚拟声腔，所述虚拟声腔填充吸音材料。

然而，实际的扬声器箱中，由于电子消费品体积越来越紧凑，留给扬声器箱后腔的体积越来越小，而扬声器箱后腔体积减小会显著降低其低频段的响应，致使音质变差。所述吸音材料填一般为活性炭、沸石等微孔低频改进材料，即微孔材料。一般所述吸音材料主要采用松下电子的多孔碳材料和楼氏公司的mfi结构分子筛，当然还有fer和bea等分子筛。所述吸音材料通过其随着所述扬声器箱的所述发声单体的震动来吸脱附后腔中的空气，增加所述虚拟声腔的体积，从而提高所述扬声器箱在低频段的响应。但是由于所述微孔材料在室温下对空气分子的吸附量很小，对所述扬声器箱低频段响应提升有限。

因此，实有必要提供一种新的吸音材料及应用该吸音材料的扬声器箱解决上述技术问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种使用性能优的吸音材料以及运用该吸音材料后声学性能更优的扬声器箱。

为达到上述目的，本发明提供了一种吸音材料，其包括微孔材料和吸附于所述微孔材料内的吸附质气体；所述微孔材料包括二氧化硅含量至少为85wt.％的沸石分子筛，所述沸石分子筛包括骨架和骨架外阳离子，所述沸石分子筛对所述吸附质气体的吸附量大于对空气的吸附量。

优选的，所述沸石分子筛的微孔孔径在0.35nm-2nm之间。

优选的，所述沸石分子筛的结构为mfi、fer、bea、cha、mel、mor以及fau的任意一种。

优选的，所述骨架外阳离子的含量低于10wt.％。

优选的，所述骨架外阳离子的含量低于6wt.％。

优选的，所述骨架外阳离子的含量低于3wt.％。

优选的，所述二氧化硅含量至少为90wt.％。

优选的，所述二氧化硅含量至少为95wt.％。

优选的，所述吸附质气体为n2、co2、sf6、c2h8、c2h6的至少一种。

优选的，所述吸附质气体为co2。

本发明还提供一种扬声器箱，包括具有收容空间的壳体和设置于所述壳体内的发声单体，所述发声单体将所述收容空间分隔成前腔和后腔，所述后腔内填充如上述任意一项所述的吸音材料。

与相关技术相比，本发明的吸音材料通过所述微孔材料吸附吸附量大于空气的吸附质气体，用于替代所述后腔中的空气分子。当所述吸音材料用于所述扬声器箱后，显著地提高所述扬声器箱的低频声学性能。

【附图说明】

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图，其中：

图1为本发明运用所述扬声器箱的立体结构示意图；

图2为本发明运用所述扬声器箱的立体结构分解示意图；

图3为验证本发明的对比测试中的阻抗曲线图。

【具体实施方式】

下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参考图1-2所示，本发明提供一种扬声器箱100，包括有收容空间10的壳体1、设置于所述壳体1内的发声单体2所述发声单体2将所述收容空间10分隔成前腔101和后腔102，所述后腔102内填充吸音材料3。所述后腔102作为虚拟声腔可以提高所述扬声器箱100的低频声学性能。

本发明还提供了一种吸音材料3，包括微孔材料31和吸附于所述微孔材料31的吸附质气体32，所述吸附质气体32为吸附量大于空气的气体。所述吸附质气体32能从所述微孔材料31中快速吸脱附。具体的，通过所述发声单体2的振动使所述微孔材料31的吸脱附所述吸附质气体32，从而使所述后腔102的气体体积增大，从而提高所述扬声器箱100在低频段的响应。

所述微孔材料31包括二氧化硅含量至少为85wt.％的沸石分子筛，所述沸石分子筛包括骨架和骨架外阳离子。所述沸石分子筛对所述吸附质气体的吸附量大于对空气的吸附量。在本实施方式中，所述分子筛为具有多个微孔的含硅沸石分子筛。所述沸石分子筛的微孔孔径在0.35nm-2nm之间。所述含硅沸石分子筛为骨架外阳离子少、孔道通畅、稳定性好的微孔材料。当然，不限于此，其他例如多孔炭、二氧化硅也是可以的。

所述沸石分子筛的结构包括mfi、fer、bea、cha、mel、mor以及fau的任意一种。所述微孔材料31的骨架外阳离子的含量优选低于10wt.％。所述微孔材料的骨架外阳离子的含量低于6wt.％时，所述微孔材料31的效果尤佳。当然，所述微孔材料的骨架外阳离子的含量低于3wt.％时，所述微孔材料31的效果最佳。

所述二氧化硅含量至少为90wt.％。更优的是，所述二氧化硅含量至少为95wt.％，这时所述微孔材料31的效果最佳。

所述吸附质气体32为n2、co2、sf6、c2h8、c2h6的至少一种。co2、c2h8、c2h6吸附量大于空气且能快速吸脱附的三种气体都有较好的效果。在本实施方式中，所述吸附质气体32为co2，各项测试数据都有理想的最优效果。

在本实施方式中，通过其随着所述扬声器箱100的所述发声单体2的震动来吸脱附所述后腔102的所述吸附质气体32，增加所述后腔102的体积，从而提高所述扬声器箱100在低频段的响应。

为了验证本发明的所述吸附质气体32的提高所述扬声器箱100的低频声学性能的效果，进行以下三个对比试验进行验证：

试验一：不同结构的含硅沸石分子筛在所述吸附质气体32为co2的效果对比测试，具体的检测试验内容如下：

一、测试条件：

在所述后腔102内通过加入所述吸附质气体32为co2或空气进行对比测试；并所述微孔材料31为含硅沸石分子筛，并在所述分子筛的四种结构：mfi、mel、bea、cha分别进行测试。

具体操作：在无吸附质气体情况下(所述后腔102内为空气情况下)，温度24℃，测试电压0.5v，所述扬声器箱100工装虚拟声腔的f0为946hz，加入0.2gmfi结构的含硅沸石分子筛的低频改进材料后共振频率f0降低为780hz；将所述扬声器箱100工装放入co2气氛下，共振频率f0降低为632hz。同样进行mel、bea、cha结构的含硅沸石分子筛情况下的对比测试。

二、测试结果

经过对比测试，所述吸附质气体32为co2时，可以显著增强所述扬声器箱100的低频改进效果。详见表1。

表1不同结构的含硅沸石分子筛在吸附质气体为co2的效果对比测试数据。

试验二：改变电压测定阻抗曲线的效果对比测试，具体的检测试验内容如下：

一、测试条件：

在所述后腔102内通过加入所述吸附质气体32为co2或空气进行对比测试；并通过空腔或所述微孔材料31为0.2g的mfi结构的含硅沸石分子筛进行对比测试；

具体操作，经过改变电压，将测试电压调至2v，并测定阻抗曲线，并记录共振频率f0和δf0。

二、测试结果

经过对比测试，所述吸附质气体32为co2时，可以显著增强所述扬声器箱100的低频改进效果。详见图3和表2。

表2不同阻抗曲线效果对比测试数据。

试验三：提高测试温度的效果对比测试，具体的检测试验内容如下：

一、测试条件：

在所述后腔102内通过加入所述吸附质气体32为co2或空气进行对比测试；并通过空腔或所述微孔材料31为0.2g的mfi结构的含硅沸石分子筛进行对比测试；测试电压通过两个，分别为100mv和2v进行对比测试。测试温度为35摄氏度。

具体操作，将测试温度调至35摄氏度，进行对比测试，并记录共振频率f0和δf0。

二、测试结果

经过对比测试，所述吸附质气体32为co2时，可以显著增强所述扬声器箱100的低频改进效果。详见表3。

表3调高测试温度的效果对比测试数据。

备注：序号为7的测试结果数据可以得出所述后腔102的δf0在所述吸附质气体32为co2比空气提升59.5％；序号为8的测试结果数据可以得出所述后腔102的δf0在所述吸附质气体32为co2比空气提升59.3％。

通过以上三个对比试验，通过测试数据可以得出本发明在所述扬声器箱100的所述后腔102内填充吸音材料3，尤其是其中的微孔材料31和吸附质气体32，都可以有效提高所述扬声器箱100的低频声学性能。

与相关技术相比，本发明的吸音材料通过所述微孔材料吸附吸附量大于空气的吸附质气体，用于替代所述后腔中的空气分子。当所述吸音材料用于所述扬声器箱后，显著地提高所述扬声器箱的低频声学性能。

以上所述的仅是本发明的实施方式，在此应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出改进，但这些均属于本发明的保护范围。