Eine Diamant-Vibrationsmembran und ihre Herstellungsmethode, bei der eine ungleichmäßige Energie (z. B. ein Wärmewiderstandsdraht, ein Plasma oder eine Flamme) durchgelassen wird, die dissoziiertes Gas über einer Form anregt, wobei der Abstand zwischen der gekrümmten Oberfläche der Form und der ungleichmäßigen Energie genutzt wird das dissoziierte Gas anregt. Unterschiede bilden unterschiedliche Heizeffekte.Wenn das Diamantmaterial auf die Oberfläche der Form aufgetragen wird, ist das Wachstum des Diamantmaterials unterschiedlich, so dass der Diamantvibrationsfilm inhomogene Vibrationseigenschaften aufweist, sodass der Diamantvibrationsfilm eine größere Audiobandbreite aufweist.
Bei der Auswahl des Materials der Membran stehen Härte und Dämpfungseigenschaften im Vordergrund.Die Härte bestimmt die Eigenfrequenz des Materials, und die Eigenfrequenz des Materials mit hoher Härte ist relativ hoch, und umgekehrt ist die Eigenfrequenz des Materials mit geringer Härte ebenfalls niedrig.Materialien mit guten Dämpfungseigenschaften können dazu führen, dass die Vibrationsmembran gleichmäßiger auf Vibrationen reagiert, wodurch der Ausgangsschalldruckpegel der Vibrationsmembran gleichmäßiger wird.
Traditionell übliche Materialien für Vibrationsmembranen sind Papier, Polymerkunststoffe, Metalle (Be, Ti, Al), Keramik usw. Papier und Polymermaterialien haben gute Dämpfungseigenschaften, aber eine geringe Steifigkeit und leichte Beschädigung, und eine geringe Härte reicht für ihre Herstellung nicht aus Die maximale Betriebsfrequenz ist begrenzt.Obwohl der Metallvibrationsfilm eine bessere Härte aufweist, sind Metalle mit hoher Härte wie Be, Ti usw. teuer und schwierig zu verarbeiten.Bei keramischen Werkstoffen besteht zudem das Problem komplizierter Sintervorgänge.Aufgrund der hervorragenden mechanischen Eigenschaften und Festigkeit des Diamantmaterials eignet es sich zur Herstellung leichter, hochsteifer Membranen und kann in Mittel- und Hochtonlautsprechern eingesetzt werden.Durch die Schwingungsfrequenz der Membran wird der gewünschte Ton erzeugt.Je höher die Schwingungsfrequenz der Membran, desto strenger sind die Anforderungen an die mechanische Festigkeit und Qualität der Membran. Durch die Verwendung von Diamantmaterialien zur Herstellung der Membran kann dieses Ziel erreicht werden.
Im Allgemeinen hat die vibrierende Membran eine Obergrenze der Ansprechfrequenz.Doch unabhängig davon, ob die Schwingmembran aus Diamant oder anderen Materialien besteht, ist die Eigenfrequenz aufgrund der einheitlichen Gesamtmaterialeigenschaften auf einen bestimmten Bereich beschränkt, was ihre Bandbreitenleistung einschränkt.Die Dämpfungseigenschaften und die Steifigkeit können nicht beliebig verändert werden, was die Klangqualität und Klangqualität einschränkt.Wenn Sie daher den für das menschliche Ohr akzeptablen Frequenzbereich abdecken möchten, müssen Sie in der Regel mehrere Membranen mit unterschiedlichen Bandbreiten und Frequenzobergrenzen gleichzeitig einstellen, um den besten Klangeffekt zu erzielen.Daher gibt es im Stand der Technik eine Technologie, bei der unterschiedliche Materialien verwendet werden, um die Vibrationsmembran abschnittsweise herzustellen.Der zentrale Teil der Vibrationsmembran besteht aus einem Material mit hoher Härte und der Außenring besteht aus einem Material mit geringer Härte.Anschließend werden diese beiden Teile zu einem einzigen zusammengefügt. Die Schwingmembran verfügt gleichzeitig über zwei unterschiedliche Materialhärten und -stärken und kann eine größere Bandbreite abdecken.Allerdings ist die Dicke des Vibrationsfilms meist extrem gering und die Verbindungsarbeiten schwierig.Wenn es auf Diamantmaterialien angewendet werden soll, stellen seine Bindungstechnologie und sein Bindemittel ein großes Problem dar, sodass es nicht einfach auf Diamantmaterialien anzuwenden ist.
Um die oben genannten Probleme zu lösen, schlägt die vorliegende Erfindung einen Diamant-Vibrationsfilm und sein Herstellungsverfahren vor, die die Härte, Dicke und Dämpfungseigenschaften verschiedener Bereiche auf dem Diamant-Vibrationsfilm ändern können, so dass er ungleichmäßige Vibrationseigenschaften aufweist deckt einen großen Frequenzbereich ab..
Gemäß der in der vorliegenden Erfindung offenbarten Diamant-Vibrationsmembran und ihrem Herstellungsverfahren wird eine Form mit einer gekrümmten Oberfläche bereitgestellt, und eine inhomogene (inhomogene) Energie, die ein dissoziiertes Gas anregt, strömt durch die Oberseite der Form, um sie zu erzeugen hohe Temperatur, um die Form zu erhitzen, so dass die Oberfläche der Form eine ungleiche Temperaturverteilung aufweist.
Zum Beispiel mit
1. Der Wärmewiderstandsdraht ist der Mittelpunkt (der Bereich mit der höchsten Energie), und die Konzentration der Reaktionssubstanz weist eine ungleichmäßige Ringverteilung auf.
2. Aufgrund der Auswirkungen von Wellenlänge, Amplitude und stehenden Wellen auf das durch Hochfrequenzenergie angeregte Plasma weist die Konzentration der reagierenden Substanzen eine Kugelform mit ungleichmäßiger Verteilung auf.
3. Die Flammenenergie nimmt vom zentralen Bereich nach außen ab und die Konzentration der reagierenden Substanzen weist eine ungleichmäßige, divergierende Verteilung auf.
Die Temperatur und die Konzentration der Reaktionssubstanz, die durch die oben genannte Energie erzeugt werden, nehmen der Reihe nach schnell nach außen ab;Daher kommen unterschiedliche Positionen der Formoberfläche mit unterschiedlichen Konzentrationsbereichen der Reaktionssubstanz in Kontakt, wodurch Diamantfilme mit unterschiedlichen Strukturzuständen und unterschiedlichen Dicken wachsen, wodurch das Diamantmaterial uneinheitlich wird.(Inhomogene) Vibrationseigenschaften wie Dicke oder Härte weisen eine ungleichmäßige Verteilung auf, und dann wird der dünne Diamantfilm aus der Form entfernt, um den Diamantvibrationsfilm zu bilden.Die Strukturzustände von Diamantmaterialien umfassen Mikrokristalle (Mikrokristalle), Nanokristalle (Nanokristalle) und so weiter.
Gemäß dem durch die vorliegende Erfindung hergestellten Diamantvibrationsfilm sind seine Härte und Dicke nicht einheitlich, und die Härte des mittleren Bereichs ist hoch, die Härte des Randbereichs ist gering und die Dicke des mittleren Bereichs ist groß, und die Dicke des Randbereichs ist gering.Die Schwingungseigenschaften jedes Teils werden durch die Härte und die Dicke beeinflusst, die jeweils unterschiedliche Eigenfrequenzen haben, sodass die Diamantmembran eine größere Bandbreite haben kann.
Beschreibung der Zeichnungen
1A–1D sind schematische Diagramme des Herstellungsprozesses der ersten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung;
Fig. 2A ist die Draufsicht der Form der ersten bevorzugten Ausführungsform;
Fig. 2B ist die Seitenansicht der Form der ersten bevorzugten Ausführungsform;
Fig. 3 ist die Frequenz- und Volumenanalysefigur der ersten bevorzugten Ausführungsform und des Standes der Technik;Und
4A–4D sind schematische Diagramme des Herstellungsprozesses der ersten bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung.
Darunter Referenzzeichen:
10 Formen
12 Erste Schwingungsschicht
14 Zweite Schwingungsschicht
20 Wärmewiderstandsdraht
A, B, C, D Formoberfläche
Zeitpunkt der Veröffentlichung: 30. Juni 2023