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    前言

      我國碳纖維技術最早從上世紀60年代,與日、英等國家研究的步伐同時研究,同一時間起步,但因為種種原因,相關研究項目被叫停了。直到2000年之后,在國防工業和民用市場雙重需求的推動下,我國重新將碳纖維項目提上研究日程。 隨著碳纖維技術的廣泛應用,眾多電子產品相繼采用這一技術。 深圳市鑫普羅電子科技有限公司資深電聲鑒音師、資深電聲調音師、資深電聲腔體設計師劉國清專注于耳機和音箱的調音和結構設計,作品以"還原音樂的本質,才是電聲最終的價值"為最終的目標。2013年,他與業界同仁協力合作,共同研發,把有機高分子復合材料加在碳纖維上的技術,利用隱形飛機能隱形的原理,將其技術融入到碳纖維上,由此研發出了全球唯一融入"隱形飛機材料和技術"的"鑫普羅有機高分子復合碳纖維耳機。本期專題讓我們走進鑫普羅,深度解析鑫普羅有機高分子復合碳纖維耳機!

    一:何為碳纖維?

       碳纖維(carbon fiber,簡稱CF),是一種含碳量在95%以上的高強度、高模量纖維的新型纖維材料。它是由片狀石墨微晶等有機纖維沿纖維軸向方向堆砌而成,經碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料。碳纖維“外柔內剛”,質量比金屬鋁輕,但強度卻高于鋼鐵,并且具有耐腐蝕、高模量的特性,在國防軍工和民用方面都是重要材料。它不僅具有碳材料的固有本征特性,又兼備紡織纖維的柔軟可加工性,是新一代增強纖維。   

      碳纖維具有許多優良性能,碳纖維的軸向強度和模量高,密度低、比性能高,無蠕變,非氧化環境下耐超高溫,耐疲勞性好,比熱及導電性介于非金屬和金屬之間,熱膨脹系數小且具有各向異性,耐腐蝕性好,X射線透過性好。良好的導電導熱性能、電磁屏蔽性好等。

     A\碳纖維物理性

      碳纖維兼具碳材料強抗拉力和纖維柔軟可加工性兩大特征:
      碳纖維是一種的力學性能優異的新材料。碳纖維拉伸強度約為2到7GPa,拉伸模量約為200到700GPa。密度約為1.5到2.0克每立方厘米,這除與原絲結構有關外,主要決定于炭化處理的溫度。同鈦、鋼、鋁等金屬材料相比,碳纖維在物理性能上具有強度大、模量高、密度低、線膨脹系數小等特點,可以稱為新材料之王。 
      碳纖維除了具有一般碳素材料的特性外,碳纖維編織布其外形有顯著的各向異性柔軟,可加工成各種織物,又由于比重小, 沿纖維軸方向表現出很高的強度,碳纖維增強環氧樹脂復合材料,其比強度、比模量綜合指標,在現有結構材料中是最高的。

     B\碳纖維化學性質

      碳纖維的化學性質與碳相識,它除能被強氧化劑氧化外,對一般堿性是惰性的。在空氣中溫度高于400℃時則出現明顯的氧化,生成CO與CO2。  碳纖維對一般的有機溶劑、酸、堿都具有良好的耐腐蝕性,不溶不脹,耐蝕性出類拔萃,完全不存在生銹的問題。 碳纖維還有耐油、抗輻射、抗放射、吸收有毒氣體和減速中子等特性。主要是生產工藝流程很復雜,須時、耗費人力都很大。

    二:碳纖維技術在國內應用

     a\我國碳纖維水平仍處于從T300到T700等更高級別提升過程

        我國自主研制的軍用大飛機“運20”日前在珠海航展上大放光彩,其賣點之一就是在飛機次承力件上使用了我國自己生產的碳纖維。

      10多年前,碳纖維研制的核心技術還全部在歐美發達國家手里,經過“10年生聚”、自主研發,國產碳纖維如今已初具規模。由于看好產業發展前景,近年來,國內大量資本涌入這一行業。

      據了解,碳纖維是國民經濟和國防建設中不可或缺的戰略性新型材料,其質量比金屬鋁輕,但強度高于鋼鐵,廣泛應用于航空航天、能源裝備、交通運輸、建筑工程、體育休閑等領域。由于碳纖維是提高軍用飛機性能的重要材料,長期以來,日、美等國碳纖維廠商對我國進行嚴格的技術封鎖和出口限制,直到最近10年,我國才實現了突破性進展 。 碳纖維在性能上,從低到高可以形成T300、T700、T800、T1000等產品,日、美等國可以大規模工業化生產T300至T1000系列碳纖維產品。目前,我國雖然達不到日、美的水平,但在T300級碳纖維上的工業化生產的全流程關鍵技術,已基本實現國產化突破,形成了具有自主知識產權的碳纖維產業化成套技術,產品已經部分替代了進口。同時,在T700、T800方面,也在關鍵技術上實現了突破。   

     b\ 我國碳纖維在十余年中取得巨大成就

      

      我國碳纖維經過十余年的飛速發展,在碳纖維制造技術方面已經取得了巨大成就,下一步技術突破的重點將在整體復合應用領域。

      碳纖維制造技術涉及到有機化學聚合、紡絲工業、碳材料工業多個學科,而技術成果可以從多個方面體現,首先我們的T300級碳纖維目前已經大規模生產,全國產能1萬多噸,這說明我們已經掌握了從有機化學原液聚合、原絲紡絲制造、高溫碳化這一全套基本工藝,所有技術有一門沒掌握,是沒辦法制造出碳纖維的。另一個方面可以從我國863、973項目取得的許多科技成果,這些成果就是我國碳纖維技術的結晶。第三個方面可以從我國碳纖維制造技術相關的專利來看,2004年之前,我國這方面的專利總共大概60多件,現在是多少?600多件,10年的時間,長了10倍,近兩年每年的申請量都超過100件。這十余年,我們的碳纖維技術確實取得了巨大突破,打破了國際巨頭企業的技術壟斷,掌握了自有制造技術。

      目前,我國碳纖維技術處于T300級碳纖維可以大規模生產,T700級碳纖維也已經產業化,目前新一輪的產能擴充就是以T700級碳纖維為主,T800級碳纖維已經完成技術積累,江蘇航科已經在投建T800級碳纖維生產線,預計明年投產。T1000級或更高等級碳纖維,還處于研究試驗階段。

    三:全球唯一融入"隱形飛機材料和技術"的"有機高分子復合碳纖維耳機"

      鑫普羅有機高分子復合碳纖維耳機所采用的材料是,全球唯一融入"隱形飛機材料和技術"的"有機高分子復合碳纖維耳機",真正能做到還原音樂"本質",讓您享受到音樂的"神韻",(何謂音樂中蘊含的”神韻”;就如中國民樂的”神韻”在形式上多表現為空間感上的靜、空、疏、簡、淡、遠和時間運轉上的曲折游移,迂回宛轉。空間感上的這種靜、空、疏、簡、淡、遠在脫離原聲場和樂器原聲音的條件下是難以表達準確的。)和臨場感的頂級高音質耳機。 

      因為隱形飛機使用了一種與本耳機所引用的可以吸收雷達所發射雜亂波”FLATTER””同原理的復合材料。 

    隱形飛機的隱形方式有3種;

    1.在飛機機身上涂一種能夠吸收電波的“油漆”。雷達發出的電波被這種油漆“吃掉”,沒有回波,雷達就變成“瞎子”。

    2.在飛機上采用吸收雷達波的復合材料。這種材料內部結構松散,受雷達波輻后產生振動,把雷達波轉換成熱能而散發掉。

    3.盡量減少飛機本身發出的電子輻射和熱輻射,讓對方的檢測雷達和紅外探測器捕抓不到電波和紅外線。(電波受媒質和媒質交界面的作用,產生反射、散射、折射、繞射和吸收等現象,使電波的特性參量如幅度、相位、極化、傳播方向等發生變化。) 

      入耳式ɸ10mm系列耳機    CES-10A002(monitor earphone) 高保真耳機

      ●全球唯一融入"隱形飛機材料和技術"的"有機高分子復合碳纖維耳機"           

      ●(曲線為證)讓您聆聽時仿如身歷其境于的吧的現場。
      ●娛樂型耳機是為偏好特定音樂族所設計的,如電影、電玩、熱門音樂、重低音...等愛好者。

      ●此款耳機讓你在欣賞強勁的DJ音樂時,如置身于裝有彈簧設備的舞池里。
    勁爆音樂狂飆者之首愛,此機具有超重低音效果,對人聲和樂器的表現也保留其應有的程度哦

      有機高分子復合碳纖維系列耳機:標準圓柱型炭纖維主腔體+前、后腔體鋁合金+碳纖共振板,四件式結構組合,其”重量輕”、”氣縫密度小”、”彈性系數佳”、”吸音效果好”、耐壓、耐摔、耐溫、不易變形、腐蝕、老化。
      此款耳機采用自行研發的?10mm喇叭單體。腔體;依氣流學精算設計,并融入對聲波有利的共震、吸震、吸音材料,配合人體工學,和高傳導OFC無氧銅漆包線、TPE無毒非移裹披導線,組合而成的封閉式耳塞。
      造型典雅、高貴,充分演繹了時尚與流線的完美結合,及融入高質量的音效系統,是熱愛勁爆音樂狂飆者之首愛。

    耳殼材料(臺灣材料專家David Lu ,10年研發)專利已獲證書
    熱固纖維產品改良結構、模造技術,(臺灣dennis Chen 已有40年模造技術經驗)專利已獲證書
    喇叭單元(臺灣音箱教父黃清輝老師,40年喇叭研發制作經驗)
    電聲技術(臺灣 jammy liu,電聲45年經驗,專業;資深電聲鑒音師、電聲調音師、電聲腔體設計師)
    此款耳機是經由以上四位專家聯手創作的產品。
    ◎CES-10A001(SUPER BASS) 產品規格
    型號類別 碳纖維入耳式耳 單元直徑 10mm 靈敏度 106dB±3dB/mW 額定輸入功率 1mW
    配套件 釹鐵硼磁鐵   超高磁束 頻率回應 20HZ~ 20KHz 阻抗 16Ω 最大輸入功率 3mW
    導線 1.2米±0.03米 3.5mm迷你立體聲插頭 指向性 全指向 靈明度 -44±3db(0db-1V/pa.1khz) 輸出阻抗 <2.2KΩ
    隨機附件 慢回彈耳套X1SET、三種硅膠耳塞規格(大、中、小),可依個人需求選用最舒適的耳塞規格使用。
    信噪比
    ≥60db 工作電壓 1V~10V(at+1V with in±3db) 工作電流 <350uA
     

      a\本耳機所使用的有機高分子復合材料

    1. 本款耳機使用了可以吸收電聲低頻擾射、高頻反射的吸波復合材料,與及運用高階碳纖維的優秀隔音效果再加強能阻止外界噪訊的特殊復合材料,使得整個腔體的隔音效果比其它材料高出約10db,其最高可提供到35dB的隔音效果,在一定程度上擺脫了其它耳塞本身結構的先天不足。所以在飛機上或轟隆隆的列車中都都可以阻隔外界的噪音。在音場的定位和開闊度、聲音的逼真方面完全可以超過一些頂級的大型動圈頭戴式耳機,或是現在市面上的耳塞耳機。本款耳機的音質比其他材料更加干凈,音質更加甜美、高音明亮,不刺耳。

    2. 本款耳機使用了可以增震與減震的復合材料使得聲波平穩振動,讓音樂強度和音樂高度平穩傳輸,自然的可以獲得最準確的音高和音強,促使聲音的準確度達到最準確的境界,那音色就可以完美表現。

    3. 本款耳機使用與隱形飛機同等級的炭纖維材料,取其高彈性的優勢,讓低頻的Q度加強,取得低頻強而不哄的低頻效果。

     b\耳機音質分類

    1.高保真;高保真耳機有標準,"標準的音高、音強、音準,才會有好的"音色"。還原音樂的本質是他的最終目的。

      鑫普羅碳纖維耳機在高保真音質方面,堅持將電聲產品做到能讓消費者聽到最高還原度的樂音,因為鑫普羅始終將"還原音樂的本質"作為我們公司追求的宗旨。讓消費者享受到音樂的"神韻",是我們的目標。

    2.娛樂型;娛樂型耳機,是只為特定偏好者和項目,所特定調適的耳機,如美式、日式、德式、英式風格和看電影、打電玩、聽"DJ"熱門音樂、偏重低音喜好者、享受臨場感的年輕人所喜愛的耳機。

      鑫普羅碳纖維耳機在典型的美式風格音樂中,其染色濃郁,聲音結實有力,沖擊感極強,在人聲和樂器卻也能表現得恰到好處,讓此耳塞的音色完全表現,非常適合熱愛流行音樂的重音族所喜歡。

      鑫普羅公司的有機高分子復合碳纖維封閉式耳塞產品不僅僅可以用于音樂欣賞,對手機的語音接收,也可以取得原音重現和享受到音樂的神韻。 

     c\鑫普羅公司目前擁有來自臺灣四位專家

    1.耳殼材料(臺灣材料運用專家David Lu ,已有40多年材料實際運用經驗,10年研發碳纖維和有機高分子材料運用到電聲方面的經驗)此系列耳機的高材料運用的專利都已獲證書

    2.熱固纖維產品改良結構、模造技術,(臺灣dennis Chen 已有40年模造技術經驗)專利都已獲證書

    3.喇叭單元(臺灣音箱教父黃清輝老師,40年喇叭研發制作經驗)

    4.電聲技術(臺灣 jammy liu, 45年電聲聲學研究經驗,(專業;資深電聲鑒音師、電聲調音師、電聲腔體設計師) 其畢生的心愿,只想將頂級高保真電聲產品,用一般價位推廣到民用市場及廣泛應用到專業領域里,讓高保真電聲產品被一般音樂愛好者給青賴,并以大眾化的價格,讓所有的消費者嘗試到原音重現和神韻及廣闊的音場。

    經由以上四位專家聯手創作的電聲產品。與一般市面上的電聲產品有所不同,他們利用了個人的專業領域將動圈式的發音單元,發輝到淋漓盡致,將樂音的高、中、低音及音場和音樂的效能處里到能與高級喇叭系統相媲美。另外由于有機高分子復合碳纖維碳纖維封閉式耳塞的的隔音效果、隔音能力超乎想象,最高提供了35dB,在任何吵雜的環境都可以靜心聆聽音樂。音量播放不需要像普通耳機的音量,調高至損害聽覺的危害人體的水平,來覆蓋外界噪音。而且能降低耳朵的負荷。

    四:鑫普羅有機高分子復合碳纖維耳機

    五:劉國清談鑫普羅碳纖維耳研發過程

      劉國清:我的一個朋友用了8年時間一直突破不了碳纖維跟電聲如何去融入?在2013年,我們相互合作,共同研發,把有機高分子復合材料加在碳纖維上的技術,利用隱形飛機的能隱形的原理,將其技術融入到碳纖維上,由此研發出了這款產品。
    一是本款耳機使用了可以吸收亂雜聲波的特殊材料,將腔體內的低頻擾射、高頻反射吸收,與及運用高階碳纖維的優秀隔音效果再加強能阻止外界噪訊的特殊復合材料,使得整個腔體的隔音效果比其它材料高出約10db,其最高可提供到35dB的隔音效果,在一定程度上擺脫了其它耳塞本身結構的先天不足。所以在飛機上或轟隆隆的列車中都都可以阻隔外界的噪音。在音場的定位和開闊度、聲音的逼真方面完全可以超過一些頂級的大型動圈頭戴式耳機,或是現在市面上的耳塞耳機。本款耳機的音質比其他材料更加干凈,音質更加甜美、高音明亮,不刺耳;
    二是本款耳機使用了可以增震與減震的復合材料使得聲波平穩振動,讓音樂強度和音樂高度平穩傳輸,自然的可以獲得最準確的音高和音強,促使聲音的準確度達到最準確的境界,那音色就可以完美表現;
    三是本款耳機使用與隱形飛機同等級的炭纖維材料,取其高彈性的優勢,讓低頻的Q度加強,取得低頻強而不哄的低頻效果。

    鑫普羅碳纖維耳機生產制造流程:

    電聲大師劉國清簡介

      劉國清:(資深電聲鑒音師、資深電聲調音師、資深電聲腔體設計師)1952年出生于臺灣。17歲開始學習制作喇叭及音箱的設計與開發,至今已有40余年的歷史。自幼對音樂有特別的嗜好,14歲拜師南海先生,學習古典吉他,苦心專研,對此類樂器有深厚的功底,造就其日后對電聲的音準判別能力,使得今日的"他"在耳機和音箱的鑒音領域里,能準確的判別音高、音強、音準,有了音準才會有好的音色。25歲拜日本腔體設計專家為師,赴日九州島大學研讀,專注于耳機和音箱的調音和結構設計,使得"他"在耳機和音箱領域里,被封號為大師級的頭銜,而其所開發出的耳機超過數百款以上皆為標準音的產品。作品大都以"還原音樂的本質,才是電聲最終的價值"為最終的目標。
      劉國清主要貢獻: 5.1聲道低音反射式耳機,專利號:2010 20173915.X發明人 保護耳朵型耳塞專利號2010 2 0173935.7z8 發明人 木質+金屬,塑料+木質+金屬專利號ZL 2008 10216585.5 發明人


     筆者手記:
      隨著科技的進步,電聲產品結構的檔次得到了提高,汽車揚聲器、專業及家用高保真揚聲器、多媒體揚聲器、大屏幕彩電專用揚聲器和移動通信用薄微型揚聲器的開發能力和生產能力明顯增強。中國電聲發展至今將近30年歷史,深圳市鑫普羅電子科技有限公司資深電聲鑒音師、資深電聲調音師、資深電聲腔體設計師 劉國清17歲開始接觸電聲,從當初的喜歡到如今的癡迷與執著,專注電聲領域的研究已經有45年。

      “中國30年的電聲只能做到王國,還沒有跨入電聲強國之列。”正如劉國清所言,現在做電聲的人急功近利較多,一個音箱尺寸一樣,喇叭同一顆,發出的聲音差別不大,在電聲領域,差之毫米失之千里,來不得絲毫馬虎。一只優質的耳機其生產制造工藝講究嚴謹及團隊精神,一個工位出現差錯,將會導致前功盡棄。好的耳機所傳遞的聲音會讓人聽得心曠神怡,差的耳機會對人體的心臟、血壓等造成不同程度的傷害。劉國清45年來堅持的一個標準,就是設計制造曲線是平行線的入耳式健康型耳機,做有責任心及有良心的企業。相信,鑫普羅有機高分子復合碳纖維耳機的問世勢必在業界促進-次質的飛躍,開創碳纖維耳機新的先河!

     

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