Μια δονούμενη μεμβράνη διαμαντιού και η μέθοδος κατασκευής της, η οποία διοχετεύει μια μη ομοιόμορφη ενέργεια (όπως σύρμα θερμικής αντίστασης, πλάσμα, φλόγα) που διεγείρει το διαχωρισμένο αέριο πάνω από ένα καλούπι, χρησιμοποιώντας την απόσταση μεταξύ της καμπύλης επιφάνειας του καλουπιού και της μη ομοιόμορφης ενέργειας που διεγείρει το διαχωρισμένο αέριο. Οι διαφορές σχηματίζουν διαφορετικά θερμαντικά φαινόμενα. Όταν το υλικό διαμαντιού επικαλύπτεται στην επιφάνεια του καλουπιού, η ανάπτυξη του υλικού διαμαντιού είναι διαφορετική, έτσι ώστε η μεμβράνη δόνησης διαμαντιού να έχει μη ομοιογενή χαρακτηριστικά δόνησης, έτσι ώστε η μεμβράνη δόνησης διαμαντιού να έχει ευρύτερο εύρος ζώνης ήχου.
Κατά την επιλογή του υλικού του διαφράγματος, οι κύριες παράμετροι είναι η σκληρότητα και τα χαρακτηριστικά απόσβεσης. Η σκληρότητα καθορίζει τη φυσική συχνότητα του υλικού και η φυσική συχνότητα του υλικού με υψηλή σκληρότητα είναι σχετικά υψηλή και αντίστροφα, η φυσική συχνότητα του υλικού με χαμηλή σκληρότητα είναι επίσης χαμηλή. Τα υλικά με καλά χαρακτηριστικά απόσβεσης μπορούν να κάνουν τη δονούμενη μεμβράνη να έχει μια πιο ομαλή απόκριση δόνησης, καθιστώντας την στάθμη ηχητικής πίεσης εξόδου της δονούμενης μεμβράνης πιο ομαλή.
Παραδοσιακά κοινά υλικά δονούμενων μεμβρανών περιλαμβάνουν χαρτί, πολυμερή πλαστικά υλικά, μέταλλα (Be, Ti, Al), κεραμικά κ.λπ. Τα υλικά χαρτιού και πολυμερών έχουν καλά χαρακτηριστικά απόσβεσης, αλλά η κακή ακαμψία και η εύκολη φθορά, και η χαμηλή σκληρότητα δεν είναι αρκετή για να τα κατασκευάσει. Η μέγιστη συχνότητα λειτουργίας είναι περιορισμένη. Αν και η μεταλλική δονούμενη μεμβράνη έχει καλύτερη σκληρότητα, τα μέταλλα υψηλής σκληρότητας όπως το Be, το Ti κ.λπ. είναι ακριβά και δύσκολα στην επεξεργασία. Τα κεραμικά υλικά αντιμετωπίζουν επίσης το πρόβλημα των περίπλοκων διαδικασιών πυροσυσσωμάτωσης. Λόγω των εξαιρετικών μηχανικών ιδιοτήτων και αντοχής του διαμαντένιου υλικού, είναι κατάλληλο για την κατασκευή ελαφρών, υψηλής ακαμψίας διαφραγμάτων και μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε ηχεία μέσης και υψηλής συχνότητας. Ο επιθυμητός ήχος παράγεται μέσω της συχνότητας δόνησης του διαφράγματος. Όσο υψηλότερη είναι η συχνότητα δόνησης του διαφράγματος, τόσο αυστηρότερες είναι οι μηχανικές απαιτήσεις αντοχής και ποιότητας του διαφράγματος, και η χρήση διαμαντένιων υλικών για την κατασκευή του διαφράγματος μπορεί να επιτύχει αυτόν τον στόχο.
Γενικά, η δονούμενη μεμβράνη έχει ένα ανώτερο όριο συχνότητας απόκρισης. Ωστόσο, ανεξάρτητα από το αν η δονούμενη μεμβράνη είναι κατασκευασμένη από διαμάντι ή άλλα υλικά, η φυσική συχνότητα περιορίζεται σε ένα συγκεκριμένο εύρος λόγω των ομοιόμορφων συνολικών ιδιοτήτων του υλικού, γεγονός που περιορίζει την απόδοση εύρους ζώνης της. Τα χαρακτηριστικά απόσβεσης και η ακαμψία δεν μπορούν να αλλάξουν αυθαίρετα, γεγονός που περιορίζει την ποιότητα ήχου και την απόδοση του ηχόχρωμα. Επομένως, εάν θέλετε να καλύψετε το εύρος συχνοτήτων που είναι αποδεκτό από το ανθρώπινο αυτί, συνήθως χρειάζεται να ρυθμίσετε πολλαπλά διαφράγματα με διαφορετικά εύρη ζώνης και ανώτερα όρια συχνότητας ταυτόχρονα για να επιτύχετε το καλύτερο ηχητικό εφέ. Επομένως, στην προηγούμενη τεχνολογία, υπάρχει μια τεχνολογία χρήσης διαφορετικών υλικών για την κατασκευή της δονούμενης μεμβράνης σε τομές. Το κεντρικό τμήμα της δονούμενης μεμβράνης είναι κατασκευασμένο από υλικό με υψηλή σκληρότητα και ο εξωτερικός δακτύλιος είναι κατασκευασμένος από υλικό με χαμηλή σκληρότητα. Στη συνέχεια, αυτά τα δύο μέρη ενώνονται για να δημιουργήσουν ένα ενιαίο. Η δονούμενη μεμβράνη έχει δύο διαφορετικές σκληρότητες και πάχη υλικού ταυτόχρονα και μπορεί να καλύψει μεγαλύτερο εύρος ζώνης. Ωστόσο, το πάχος της δονούμενης μεμβράνης είναι συνήθως εξαιρετικά λεπτό και η εργασία σύνδεσης είναι δύσκολη. Εάν πρόκειται να εφαρμοστεί σε υλικά διαμαντιών, η τεχνολογία συγκόλλησης και ο παράγοντας συγκόλλησης αποτελούν πολύ μεγάλα προβλήματα, επομένως δεν είναι εύκολο να εφαρμοστεί σε υλικά διαμαντιών.
Για την επίλυση των παραπάνω προβλημάτων, η παρούσα εφεύρεση προτείνει μια δονούμενη μεμβράνη διαμαντιού και τη μέθοδο κατασκευής της, η οποία μπορεί να αλλάξει τη σκληρότητα, το πάχος και τα χαρακτηριστικά απόσβεσης διαφορετικών περιοχών της δονούμενης μεμβράνης διαμαντιού, έτσι ώστε να έχει μη ομοιόμορφα χαρακτηριστικά δόνησης και να καλύπτει ένα μεγάλο εύρος συχνοτήτων.
Σύμφωνα με την δονούμενη μεμβράνη διαμαντιού και τη μέθοδο κατασκευής της που αποκαλύπτεται στην παρούσα εφεύρεση, παρέχεται ένα καλούπι με καμπύλη επιφάνεια και μια μη ομοιογενής (μη ομοιογενής) ενέργεια που διεγείρει ένα διαχωρισμένο αέριο διέρχεται από την κορυφή του καλουπιού για να δημιουργήσει υψηλή θερμοκρασία για να θερμάνει το καλούπι έτσι ώστε η επιφάνεια του καλουπιού να παρουσιάζει άνιση κατανομή θερμοκρασίας.
Για παράδειγμα με
1. Το σύρμα θερμικής αντίστασης είναι το κεντρικό σημείο (η περιοχή με την υψηλότερη ενέργεια) και η συγκέντρωση της ουσίας αντίδρασης παρουσιάζει μια ανομοιόμορφη κατανομή δακτυλίου.
2. Λόγω των επιδράσεων του μήκους κύματος, του πλάτους και των στάσιμων κυμάτων στο πλάσμα που διεγείρεται από ενέργεια υψηλής συχνότητας, η συγκέντρωση των αντιδρώντων ουσιών παρουσιάζει σφαιρικό σχήμα με μη ομοιόμορφη κατανομή.
3. Η ενέργεια της φλόγας διασπάται προς τα έξω από την κεντρική περιοχή και η συγκέντρωση των αντιδρώντων ουσιών παρουσιάζει μια άνιση αποκλίνουσα κατανομή.
Η θερμοκρασία και η συγκέντρωση της ουσίας αντίδρασης που παράγονται από την παραπάνω ενέργεια μειώνονται γρήγορα προς τα έξω σε ακολουθία. Επομένως, διαφορετικές θέσεις της επιφάνειας του καλουπιού έρχονται σε επαφή με διαφορετικές περιοχές συγκέντρωσης της ουσίας αντίδρασης για να αναπτυχθούν μεμβράνες διαμαντιού με διαφορετικές δομικές καταστάσεις και διαφορετικά πάχη, με αποτέλεσμα το υλικό διαμαντιού να μην έχει ομοιόμορφη (μη ομοιογενή) χαρακτηριστικά δόνησης, όπως το πάχος ή η σκληρότητα, να παρουσιάζουν μη ομοιόμορφη κατανομή και στη συνέχεια η λεπτή μεμβράνη διαμαντιού αφαιρείται από το καλούπι για να σχηματιστεί η μεμβράνη δόνησης διαμαντιού. Οι δομικές καταστάσεις των υλικών διαμαντιού περιλαμβάνουν μικροκρυστάλλους (μικροκρύσταλλοι), νανοκρυστάλλους (νανοκρύσταλλοι) και ούτω καθεξής.
Σύμφωνα με την δονούμενη μεμβράνη διαμαντιού που κατασκευάζεται με την παρούσα εφεύρεση, η σκληρότητα και το πάχος της δεν είναι ομοιόμορφα, και η σκληρότητα της μεσαίας περιοχής είναι υψηλή, η σκληρότητα της περιοχής της άκρης είναι χαμηλή, και το πάχος της μεσαίας περιοχής είναι μεγάλο, και το πάχος της περιοχής της άκρης είναι μικρό. Τα χαρακτηριστικά δόνησης κάθε μέρους επηρεάζονται από τη σκληρότητα και η επίδραση του πάχους έχει διαφορετικές φυσικές συχνότητες αντίστοιχα, έτσι ώστε το διαμαντένιο διάφραγμα να μπορεί να έχει μεγαλύτερο εύρος ζώνης.
Περιγραφή σχεδίων
Τα Σχ. 1Α-1Δ είναι σχηματικά διαγράμματα της παραγωγικής διαδικασίας της πρώτης προτιμώμενης ενσωμάτωσης της παρούσας εφεύρεσης.
Το Σχ. 2Α είναι η κάτοψη του καλουπιού της πρώτης προτιμώμενης ενσωμάτωσης.
Το Σχ. 2Β είναι η πλάγια όψη του καλουπιού της πρώτης προτιμώμενης ενσωμάτωσης.
Το Σχήμα 3 είναι το σχήμα ανάλυσης συχνότητας και όγκου της πρώτης προτιμώμενης ενσωμάτωσης και της προηγούμενης τεχνικής. Και
Τα Σχ. 4Α-4Δ είναι σχηματικά διαγράμματα της κατασκευαστικής διαδικασίας της πρώτης προτιμώμενης ενσωμάτωσης της παρούσας εφεύρεσης.
Μεταξύ αυτών, τα σημεία αναφοράς:
10 καλούπια
12 Πρώτο Δονητικό Στρώμα
14 δευτερόλεπτα δόνησης
20 σύρμα θερμικής αντίστασης
Επιφάνεια καλουπιού A, B, C, D
Ώρα δημοσίευσης: 30 Ιουνίου 2023