غشاء هزاز ماسي وطريقة تصنيعه، تمرير طاقة غير منتظمة (مثل سلك المقاومة الحرارية، البلازما، اللهب) تثير غازا متفككا فوق قالب، باستخدام المسافة بين السطح المنحني للقالب والطاقة غير المنتظمة التي تثير الغازات المنفصلة تشكل الاختلافات تأثيرات تسخين مختلفة.عندما يتم طلاء مادة الماس على سطح القالب، يختلف نمو مادة الماس، بحيث يكون لفيلم الاهتزاز الماسي خصائص اهتزاز غير متجانسة، بحيث يكون لفيلم الاهتزاز الماسي عرض نطاق صوتي أوسع.
عند اختيار مادة الحجاب الحاجز، فإن الاعتبارات الرئيسية هي الصلابة وخصائص التخميد.تحدد الصلابة التردد الطبيعي للمادة، والتردد الطبيعي للمادة ذات الصلابة العالية مرتفع نسبيًا، والعكس صحيح، فإن التردد الطبيعي للمادة ذات الصلابة المنخفضة منخفض أيضًا.المواد ذات خصائص التخميد الجيدة يمكن أن تجعل الغشاء المهتز يتمتع باستجابة اهتزاز أكثر سلاسة، مما يجعل مستوى ضغط الصوت الناتج للغشاء المهتز أكثر سلاسة.
تشتمل المواد الغشائية الاهتزازية الشائعة تقليديًا على الورق، والمواد البلاستيكية البوليمرية، والمعادن (Be، Ti، Al)، والسيراميك، وما إلى ذلك. تتميز مواد الورق والبوليمر بخصائص تخميد جيدة، ولكن الصلابة الضعيفة والتلف السهل، والصلابة المنخفضة ليست كافية لصنعها الحد الأقصى لتردد التشغيل محدود.على الرغم من أن الفيلم المعدني المهتز يتمتع بصلابة أفضل، إلا أن المعادن عالية الصلابة مثل Be وTi وما إلى ذلك غالية الثمن ويصعب معالجتها.تواجه المواد الخزفية أيضًا مشكلة إجراءات التلبيد المعقدة.نظرًا للخصائص الميكانيكية الممتازة وقوة المادة الماسية، فهي مناسبة لتصنيع أغشية خفيفة الوزن وعالية الصلابة، ويمكن استخدامها في مكبرات الصوت المتوسطة والعالية التردد.يتم إنشاء الصوت المطلوب من خلال تردد اهتزاز الحجاب الحاجز.كلما زاد تردد اهتزاز الحجاب الحاجز، كلما كانت القوة الميكانيكية ومتطلبات الجودة للحجاب الحاجز أكثر صرامة، واستخدام مواد الماس لصنع الحجاب الحاجز يمكن أن يحقق هذا الهدف.
بشكل عام، الغشاء المهتز له حد أعلى لتردد الاستجابة.ومع ذلك، بغض النظر عما إذا كان الغشاء المهتز مصنوعًا من الماس أو مواد أخرى، فإن التردد الطبيعي يقتصر على نطاق معين بسبب خصائص المادة الشاملة الموحدة، مما يحد من أداء عرض النطاق الترددي.لا يمكن تغيير خصائص التخميد والصلابة بشكل تعسفي، مما يحد من جودة الصوت وأداء الصوت.لذلك، إذا كنت ترغب في تغطية نطاق التردد المقبول للأذن البشرية، فعادةً ما تحتاج إلى تعيين أغشية متعددة بنطاقات ترددية مختلفة وحدود أعلى للتردد في نفس الوقت لتحقيق أفضل تأثير صوتي.لذلك، في التقنية السابقة، توجد تقنية لاستخدام مواد مختلفة لتصنيع الغشاء المهتز في أقسام.الجزء المركزي من الغشاء المهتز مصنوع من مادة ذات صلابة عالية، والحلقة الخارجية مصنوعة من مادة ذات صلابة منخفضة.ثم يتم ربط هذين الجزأين لتكوين غشاء واحد يحتوي على صلابة وسمك مادتين مختلفتين في نفس الوقت، ويمكن أن يغطي عرض نطاق ترددي أكبر.ومع ذلك، فإن سمك الفيلم المهتز عادة ما يكون رقيقًا للغاية، ويكون عمل التوصيل صعبًا.إذا تم تطبيقه على مواد الماس، فإن تكنولوجيا الربط وعامل الربط الخاص به يمثلان مشكلة كبيرة جدًا، لذلك ليس من السهل تطبيقه على مواد الماس.
من أجل حل المشكلات المذكورة أعلاه، يقترح الاختراع الحالي فيلم اهتزاز ماسي وطريقة تصنيعه، والتي يمكن أن تغير خصائص الصلابة والسمك والتخميد لمناطق مختلفة على الفيلم الاهتزازي الماسي، بحيث يكون له خصائص اهتزاز غير موحدة و يغطي نطاق ترددي كبير..
وفقًا للغشاء المهتز الماسي وطريقة التصنيع الخاصة به التي تم الكشف عنها في الاختراع الحالي، يتم توفير قالب ذو سطح منحني، وتمر طاقة غير متجانسة (غير متجانسة) تثير غازًا منفصلاً عبر الجزء العلوي من القالب لتوليد درجة حرارة عالية لتسخين القالب بحيث يتم توزيع درجة الحرارة على سطح القالب بشكل غير متساو.
على سبيل المثال مع
1. سلك المقاومة الحرارية هو النقطة المركزية (أعلى منطقة طاقة)، ويمثل تركيز مادة التفاعل توزيعًا غير متساوٍ للحلقة.
2. بسبب تأثيرات الطول الموجي والسعة والموجات الدائمة على البلازما المثارة بالطاقة عالية التردد، فإن تركيز المواد المتفاعلة يظهر شكلاً كرويًا مع توزيع غير منتظم.
3. تتحلل طاقة اللهب إلى الخارج من المنطقة المركزية، ويمثل تركيز المواد المتفاعلة توزيعًا متباينًا غير متساوٍ.
درجة الحرارة وتركيز مادة التفاعل الناتج عن الطاقة المذكورة أعلاه يتحللان بسرعة إلى الخارج بالتسلسل؛لذلك، تتلامس مواضع سطح القالب المختلفة مع مناطق مختلفة من تركيز مادة التفاعل لنمو أفلام الماس بحالات هيكلية مختلفة وسمك مختلف، مما يجعل مادة الماس غير متجانسة.خصائص الاهتزاز (غير المتجانسة)، مثل السُمك أو الصلابة تمثل توزيعًا غير منتظم، ومن ثم تتم إزالة الفيلم الرقيق الماسي من القالب لتشكيل فيلم الاهتزاز الماسي.تشمل الحالات الهيكلية لمواد الألماس البلورات الدقيقة (البلورات الدقيقة) والبلورات النانوية (البلورات النانوية) وما إلى ذلك.
وفقًا للفيلم المهتز الماسي الذي تم تصنيعه بواسطة الاختراع الحالي، فإن صلابته وسمكه غير متجانسين، وصلابة المنطقة الوسطى عالية، وصلابة منطقة الحافة منخفضة، وسمك المنطقة الوسطى كبير، و سمك منطقة الحافة صغير.تتأثر خصائص الاهتزاز لكل جزء بالصلابة وتأثير السمك بترددات طبيعية مختلفة على التوالي، بحيث يمكن أن يكون للحجاب الحاجز الماسي عرض نطاق ترددي أكبر.
وصف الرسومات
1A-1D عبارة عن رسوم تخطيطية لعملية إنتاج التجسيد المفضل الأول للاختراع الحالي؛
الشكل 2A هو المنظر العلوي لقالب النموذج المفضل الأول؛
الشكل 2ب هو المنظر الجانبي لقالب النموذج المفضل الأول؛
الشكل 3 هو التكرار ورقم تحليل الحجم للتجسيد المفضل الأول والفن السابق؛و
4A-4D عبارة عن رسوم تخطيطية لعملية التصنيع للتجسيد المفضل الأول للاختراع الحالي.
ومن بينها العلامات المرجعية:
10 قوالب
12 الطبقة الاهتزازية الأولى
14 الطبقة الاهتزازية الثانية
20 سلك مقاومة للحرارة
سطح القالب أ، ب، ج، د
وقت النشر: 30 يونيو 2023