復合材料是兩種或兩種以上具有完全不同的機械性能、熱學性能和電性能材料的組合。
復合材料由于其較高的材料性能,廣泛應用于航空、航天、航海、汽車、體育等行業的結構材料領域。
然而,在復合材料制備過程中形成的孔洞、分層或纖維分布不均勻等缺陷會嚴重影響復合材料的力學性能。
本研究采用熱成像法、高頻渦流檢測法、超聲波檢測法、x射線成像法、x射線斷層掃描法、高分辨率x射線CT等方法對碳纖維復合材料的顯微組織進行了表征。
然后,采用連續拋磨切片技術對同一試樣進行了三維重構。
為了更好地分析這項工作的結果,并為復合材料中包含的所有特征和缺陷提取一個清晰的體積圖像,對數百個顯示微觀結構變化的三維無損檢測和多序列掃描圖像進行了深入的比較。
復合材料由兩種或兩種以上的材料制成,以利用組件達到的理想特性。
復合材料通常由增強劑(纖維)和相容的樹脂粘合劑(基體)組成,以獲得所需的性能。
先 進的復合材料可以分為分層結構和三明治夾層結構。
分層結構是粘合在一起的復合材料層或堆積材料層,而夾層是由復合材料薄層(蒙皮)之間的低密度芯組成的多層復合結構[1]。
為了評估幾種成像無損檢測方法在檢測可能影響碳纖維復合材料力學性能的所有特征和缺陷方面的測量效率,本研究的目的如下:
1.在手工鋪敷的固化過程中,通過改變真空壓力來制造具有預定孔隙度和分層的碳/環氧復合材料。
2.進行多種3D-NDE成像技術檢測,以表征碳/環氧復合材料特定區域中包含的所有微觀特征。
3.實現自動連續切片,對成像無損檢測技術提供同一區域內數百層的真實圖像。
4.對通過無損檢測成像測量的樣品厚度得到的大量圖像與自動連續切片得到的圖像進行深入比較。將其中無損檢測成像測量獲得的每個圖像分別與其他無損檢測技術獲得的相應圖像和同一區域內的自動連續切片成像進行比較。