ProBiot Acoustics丨声学超材料：它们是未来的浪潮吗？！

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万物有声，笃行致远。比翱声学的DNA以其人类价值为特征，这些价值体现在我们所有的行为和项目中。这些价值观是我们的特质，是我们内部和外部活动不可或缺的一部分。

------------------------前记与本期推荐
每个人都有成为“超人”的梦想，材料人更想让自己的梦想华美落地，在自己的小宇宙里展现洪荒之力，“超材料”是新时代物理学和材料学领域追梦人诠释梦想的最好名词！ 源于建筑声学的快速发展，近年来，全球声学超材料的研究方兴未艾，而中国在这个领域正走在世界前列，诞生了一大批的前沿学者、科研力量和学术成果。 新生事物的诞生总会伴随有不同的声音，作为“捕声者”当然要学会在倾听中成长和前行。关于新型超构声学材料在广泛领域的工程应用的实际价值和研制可行性一直饱受争议，“敢吃螃蟹”的企业和工程实体并不是太多。那么，无论是改天换地，还是从传统的材料世界里脱颖而出，学术离工程到底有多远？！突破技术和成本的瓶颈，形成生产力和产业规模还需要多久？！我们不需要大战风车的唐吉坷德，也不需要驾着五彩祥云的孙大圣。我们在倾听市场声音的同时，学会思考，脚步也不会停歇，原本世上并没有路，走的人多了，也就有了路。
如何识别市场空间中潜在的颠覆性技术？在与您息息相关的竞争市场，您如何识别对您的基本产品组合的威胁，或获取或许可外部IP以缓解潜在干扰带来的益处？让我们探索声学超材料领域，以及行业分析师如何帮助回答这些问题。本期分享Nerac高级分析师Rosemarie Szostakbo博士“Acoustic Metamaterials : Are they the wave of the future"报告的摘要部分。

Merritt & Stubbs Inc是一家向建筑、建工机械和交通运载工具行业提供微穿孔板吸声体（MPP：Micro-perforated Panel Ab-sorber)技术和产品解决方案的公司，该公司寻求Nerac调研声学超材料这一新兴技术领域目前的研究与发展动态，因为这可能对其基本产品组合或收购/许可的潜力机会和商业发展计划构成威胁。

超材料是一种人工构造的材料，它能够表现出自然界所没有的或可用的独特的磁场特性。超材料的特性是通过操纵其周期性的物理几何和结构来定制的，它可以由任何材料、金属、塑料、复合材料甚至纸张制成。声学超材料是专门设计用来控制、引导和操纵声波的。

超材料给声学领域带来了显著的干扰风险，机遇和挑战并存。声学超材料可以很好的处理低频噪音，这经常是其他传统类型材料的不足之处。一旦超材料能够廉价快速地制造出来，这些领域的传统产品就很可能失去竞争力。声学超材料开发和潜在商业用途的两个主要技术驱动因素是计算机模拟和增材制造（3D打印技术）。这两种技术都处于或达到了商业化阶段。声学超材料的3D打印的优势在于，它们可以完全为特定的设计结构的应用而定制，价格接近于大规模生产方法。与传统的大规模制造不同，3D打印可以产生其他方法无法制造的复杂几何图形，甚至以基本相同的单位成本打印出一千万种产品。

了解超材料结构的公司一直在设计将声学超材料整合到现有材料中的方法，以便在新的应用中使用。例如，这些超材料已被微穿孔板增强，以产生混合结构，表现出优越的宽带低频吸声以及优异的机械刚度/强度等星能。图1显示了使用MPP夹层声学超材料的混合结构的最新示例。

图1：a）微穿孔板，b）MPP+超材料的混合结构，c）声学超材料芯材通道布置。来源于国防科大振噪课题组发表的APL工作

 研究人员发现，这种材料的工作频率大于总厚度层的30倍。在共振频率（<500hz）下，吸声效果可达99%，其其他几何结构也显示出非凡的吸声效果。 这是Nerac为其客户Merritt & StubbsInc提交的市场研究分析报告摘要部分，详细报告可咨询Nerac公司获取或寻求合作。Nerac提供了声学超材料领域、市场、领先技术、主要参与者和潜在竞争对手的完整报告，以及涵盖声学超材料和混合结构的IP，这两种结构都被认为对公司产品线业务具有冲击性，构成了潜在威胁。在报告中，分析员为客户提供了对该领域的深入了解，以便他们能够做出决定：a）持续关注该项技术的进展，b）建立声学超材料方面的内部专业知识，或者c）获得知识产权的专业知识或许可，并在现有产品组合中引入新的产品线，以很好的应对这种竞争性或冲击性技术带来的风险和潜在的商业机会。
普信科技是材料声学前沿理论体系构建、工程赋能与产业化研究领域的全球技术领导者，致力完善与推动从材料声学研究到声振工程设计的全链路正向研发体系的构建与发展。普信®声学创新研究院是基于国家在发展智能制造基础能力平台建设的政策指导下，针对于声学和材料技术先行研究和全链路工程技术体系建设的实际需求，依托于上海普信科技有限公司全球专家库发展起来的致力于声振工程与材料声学前沿技术研究和工程技术转授的高科技服务平台。普信®声学创新研究院与全球多家知名声学、振动与声学材料科研学术和工程研究中心建立了长期的战略合作关系，广泛开展在材料声学前沿技术研究、高新技术转授、工程产业化上的深入合作。目前，普信®声学创新研究院有全球签约学者和工程专家100余名，由欧洲、北美、亚太和中国的众多院校、科研院所和企业的声振工程与材料声学领域的知名教授和工程技术专家组成。
基于新基建、高科技电子、交通运载、环境保护与人居工程领域工业用户对于新型降噪结构与功能材料的实际需求，普信科技通过普信®声学创新研究院和比翱声学ProBiot Acoustics“噪控材料与结构创新设计国际合作平台『Light dB Materials Alliance，简称LiDBMA项目平台』”，正在加速与全球声学和材料合作方在生物基与声振超构材料的可制造性与产业化研究、阻尼特性与吸声性能研究、获得阻带特性的新方法和设计工具及推动相关标准建立等方面的深度合作，同时在新材料的研制与工业应用方面已开始取得实质性的创新成果，期望为用户带来研发和经济效益。

●  普信X-Materials课程丨声学材料与超材料技术转授工程培训
●  普信®声学院丨NAIMMTA项目丨复杂形状与结构的超材料的声学特性表征
●  《声学超构材料术语》团体标准 T/CSPSTC 61-2020 发布实施。免责声明：部分资料来源网络，转载目的在于传递信息及分享，并不意味赞同其观点或其真实性，也不构成其他建议。仅提供交流平台，不为其版权负责。如涉及侵权，请联系我们及时删除。