聲學材料行業概述
聲學材料是指當聲音傳入構件材料表面時,聲能一部分被反射,一部分穿透材料,還有一部由于構件材料的振動或聲音在其中傳播時與周圍介質摩擦,由聲能轉化成熱能,聲能被損耗,即通常所說聲音被材料吸收,從而調節聲場的材料。
聲學材料及結構的發展也主要是根據材料工藝的改進以及新的問題背景的提出而產生的。以生產工藝的發展而言,發展趨勢包括輕質高強阻尼多孔材料及結構,具有復雜聲腔結構、空洞或雜質的復合粘彈材料,利用新材質及穿孔形成工藝的微穿孔板及其衍生結構。特別是從微納米尺度加工工藝不斷成熟的發展現狀來看,具有微納米尺度及多尺度結構的材料中聲的傳播衰減機制及其聲振耦合效應也將日益受到人們的關注。
利用各種材料及結構的優勢而形成的復合材料及結構,例如多層夾芯復合材料,多孔復合材料等等也將會是聲學材料與結構的發展趨勢之一。
輕質高強度阻尼多孔材料及結構作為具有綜合優勢的功能材料,主要的研究趨勢將包括多孔材料的一般聲學特性測量、材料細觀結構的表征及與聲學特性之間的關系,多孔材料的聲波傳播與衰減的機理以及提高吸聲隔聲性能的有效手段:一方面是微細孔中的聲傳播,非直通孔且孔的構型呈一定分布的情況下動力粘滯性、滲透性、孔的表面特性、孔隙率、孔隙結構等物理和幾何參數對聲傳播和吸收的影響;另一方面是微孔流阻變化影響基本控制方程時的波傳播和吸收機理,吸聲過程中能量損耗機理以及聲波在材料內部傳播過程中的非線性損耗。
隨著材料工業發展,越來越多的各類聲學材料出現在市場。在建材行業,已有一批較先進和已形成規模化生產能力的企業,特別是纖維性吸聲材料及護面材料、輕質隔聲材料和隔聲結構等。噪聲控制工程師可以更有余地選用標準化、系列化的聲學材料,包括吸聲材料、隔聲材料、阻尼材料及其復合材料。
吸音聲學大多為疏松多孔的聲學材料,如礦渣棉、毯子等,其吸聲機理是聲波深入材料的孔隙,且孔隙多為內部互相貫通的開口孔,受到空氣分子摩擦和粘滯阻力,以及使細小纖維作機械振動,從而使聲能轉變為熱能。這類多孔性吸聲材料的吸聲系數,一般從低頻到高頻逐漸增大,故對高頻和中頻的聲音吸收效果較好。
吸音聲波降噪在車間、廠房、大的開敞式空間(機場大廳、辦公室、展廳等),由于混響聲的原因,會使噪聲比之同樣聲源在室外高10-15dB。,通過在室內布置吸聲材料,可以使混響聲被吸掉,降低室內噪聲。吸降噪最多可以獲得10-15dB的降噪量。降噪量=10lg(A0/A1),未加入吸聲材料時室內吸聲量越少,加入吸聲材料后室內吸聲量越多,降噪效果越好。
據中研產業研究院《2024-2029年中國聲學材料行業市場分析及發展前景預測報告》分析:
從目前消費市場應用發展狀況來看,建筑應用占比最高。隨著中國經濟結構調整,產業升級,科技創新和進步,聲學材料消費市場結構將會調整,由當前消費集中轉向三足鼎立。
中國聲學材料的企業數量在2020年達到了12183家,其中廣東省的聲學材料企業數量達到了10750家,僅次于廣東省的是江蘇省,達到了323家,可見聲學材料重要還是集中在華南地區。
中國聲學材料的從業人數從2020年的304575萬人,增加到了31萬人左右,基于企業的增長從而帶動了聲學材料行業的從業人數的增加。
中國聲學材料企業的總資產規模在2020年達到了3654億元,聲學材料屬于重資產行業,企業需要有自己的廠房,自己的存貨,自己的員工。因此普遍的情況是資產比較重,大部分的資產來源可能源自于公司的運營資產較重,比如應收和應付款,其次的就是固定資產和負債。在2021年的時候總資產規模上升到了3731.7億元。
我們對聲學材料行業進行了長期追蹤,結合我們對聲學材料相關企業的調查研究,對我國聲學材料行業發展現狀與前景、市場競爭格局與形勢、贏利水平與企業發展、投資策略與風險預警、發展趨勢與規劃建議等進行深入研究,并重點分析了聲學材料行業的前景與風險。
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