碳纖維復(fù)合材料主要缺陷無(wú)損檢測(cè)和識(shí)別研究.pdf

1、復(fù)合材料在制造過(guò)程中，受工藝參數(shù)控制精度或人為疏忽等因素的影響，易在結(jié)構(gòu)內(nèi)部產(chǎn)生缺陷，從而影響復(fù)合材料的力學(xué)性能，有時(shí)還可能會(huì)造成災(zāi)難性的后果。無(wú)損檢測(cè)以不破壞被測(cè)物體內(nèi)部結(jié)構(gòu)為前提，應(yīng)用物理的方法，檢測(cè)物體內(nèi)部或表面的物理性能、狀態(tài)特性以及內(nèi)部結(jié)構(gòu)，檢查物體內(nèi)部是否存在缺陷，從而判斷被測(cè)物是否合格，進(jìn)而評(píng)價(jià)其適用性。本文以工程應(yīng)用為基礎(chǔ)，結(jié)合穿透法C掃描和反射法A掃描的優(yōu)缺點(diǎn)，以碳纖維復(fù)合材料制件內(nèi)部常見(jiàn)缺陷為研究對(duì)象，系統(tǒng)研究了各種

2、缺陷的判據(jù)。
　?。?）理論研究。基于穿透法C掃描和反射法A掃描的測(cè)試原理、計(jì)算、信號(hào)特征分析，研究得出各種缺陷的判據(jù)。
　?。?）試塊制備。根據(jù)HB和實(shí)際產(chǎn)品特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了模擬缺陷對(duì)比試塊。采用模壓工藝制備出分層、夾雜、脫粘、孔隙、疏松五種缺陷對(duì)比試塊，對(duì)比試塊滿足相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)要求。
　?。?）試塊無(wú)損檢測(cè)及分析。采用穿透法C掃描和反射法A掃描對(duì)試塊進(jìn)行掃描，并與典型的波形圖對(duì)比。從穿透法 C掃描圖形中得出了缺陷的平面位

3、置，通過(guò)對(duì)反射法 A掃描圖形分析，并與理論波形圖進(jìn)行對(duì)比，得出了缺陷的性質(zhì)。分別采用CT或金相方法獲得模擬缺陷的顯微形貌，進(jìn)一步驗(yàn)證了缺陷性質(zhì)，同時(shí)驗(yàn)證了各種缺陷判據(jù)的正確性。
　?。?）制品無(wú)損檢測(cè)。對(duì)三件制品進(jìn)行了穿透法C掃描和反射法A掃描，與缺陷的識(shí)別方法和缺陷的模擬對(duì)比試塊所得到的反射法 A掃描圖形進(jìn)行了比對(duì)，判斷了缺陷的類型。結(jié)合CT、紅外熱波、金相等方法進(jìn)一步驗(yàn)證了實(shí)際制品中存在的各種缺陷的類型，并對(duì)引起缺陷的因素進(jìn)行