眾所周知，高頻音質(zhì)在很大程度上取決于振動膜選用的材料。金剛石這種材料輕而堅(jiān)硬，且傳聲速度較快，在目前市售的材料中傳聲速度居首位，長期以來一直把它視為揚(yáng)聲器振動膜的優(yōu)異材料。

采用金剛石振膜的聲學(xué)喇叭

       例如某高端音響設(shè)備，其高音單元也是采用了德國制作的25mm(1 英寸)金剛石薄膜，該高音揚(yáng)聲器的頻度上限高達(dá)60kHz，這只單元的高頻再現(xiàn)不會在人類聽覺范圍內(nèi)(20kHz)產(chǎn)生失真。該高音揚(yáng)聲器產(chǎn)生的結(jié)像精準(zhǔn)、三維空間感逼真、樂器的3D空間輪廓和微觀細(xì)節(jié)清晰度是極為優(yōu)秀。

采用金剛石振膜的高端音響

       金剛石是聲速傳播快的介質(zhì)，因此可以作為優(yōu)異的聲學(xué)材料。金剛石具有很高的彈性模量和楊氏模量，而上述特點(diǎn)有助于高頻聲學(xué)波的高保真?zhèn)鬏敚虼私饎偸梢詮V泛用于制造的聲學(xué)元器件。金剛石具有彈性模量高、密度低和強(qiáng)度高的優(yōu)點(diǎn),非常適合用于制作高頻、大功率聲表面波器件,是制作高保真聲學(xué)器件的理想材料。

       金剛石以其優(yōu)異的聲學(xué)特性，在高保真揚(yáng)聲器，聲表面波器件，聲傳感器等得到高效應(yīng)用。CVD金剛石用作高音揚(yáng)聲器所具有的優(yōu)勢：

       主要特征：分割振膜的頻率高、總諧波失真小、高功率承受能力，主要適合于高音擴(kuò)音器的制作。

金剛石振膜

       金剛石薄膜具有很好的音頻特性，其縱波聲速是自然界所有材料中最大的(20000m/s)，用其制作高頻聲表面波(SAW)器件的技術(shù)要求大大降低。金剛石薄膜在SAW器件中的應(yīng)用研究表明：金剛石薄膜SAW器件不但使制備技術(shù)要求大大降低，而且還解決了高頻器件的一些技術(shù)難度。

金剛石振膜耳機(jī)內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖

       另外，金剛石薄膜具有高的彈性模量，有利于聲學(xué)波的高保真?zhèn)鬏?，是制作揚(yáng)聲器高頻振膜最理想的材料。研究人員系統(tǒng)地研究了金剛石薄膜在揚(yáng)聲器振膜中的使用情況，表明在鍍有金剛石薄膜后的鈦復(fù)合振膜的頻響上限從純鈦振膜的20kHz提高到30kHz，最高可達(dá)33kHz，并且提高了保真主觀聽感，使高音揚(yáng)聲器電聲性能有顯著的提高，使高音更加清脆亮麗。

音響振膜原理圖

       在所有天然和合成材料中，金剛石的彈性模量最高，聲傳播速率最快，硬度最高，低密度，聲阻尼特性較好，比重低，高保真，優(yōu)異的高頻響應(yīng)特性，并且金剛石具有高熱導(dǎo)率，有利于將音圈所產(chǎn)生的熱量通過振膜向空間散發(fā)，從而提高揚(yáng)聲器能承受的輸入功率，避免因長時間大功率輸入導(dǎo)致燒毀音圈或改變喇叭阻抗，影響聲音定位的準(zhǔn)確性。因此金剛石是高保真揚(yáng)聲器高音單元喇叭膜的優(yōu)異材料。

       CVD金剛石具有很高的彈性模量和較低的質(zhì)量密度，是聲波傳播速度最快的材料，縱波聲速高達(dá)18000m/s,是常用振膜材料AI, Ti的三倍多，是制作高保真聲學(xué)器件的理想材料。雖然Be的聲波傳播速度也不低，但Be的毒性使其應(yīng)用受到很大限制。利用CVD金剛石制備的直徑26mm的揚(yáng)聲器振膜其分隔頻率高達(dá)70kHz,是AI的2倍多，比Be的高出40%。