碳纖維復(fù)合材料主要缺陷無損檢測和識別研究.pdf

1、復(fù)合材料在制造過程中，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)合材料的力學性能，有時還可能會造成災(zāi)難性的后果。無損檢測以不破壞被測物體內(nèi)部結(jié)構(gòu)為前提，應(yīng)用物理的方法，檢測物體內(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，從而判斷被測物是否合格，進而評價其適用性。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，以碳纖維復(fù)合材料制件內(nèi)部常見缺陷為研究對象，系統(tǒng)研究了各種

2、缺陷的判據(jù)。
　?。?）理論研究?；诖┩阜–掃描和反射法A掃描的測試原理、計算、信號特征分析，研究得出各種缺陷的判據(jù)。
　?。?）試塊制備。根據(jù)HB和實際產(chǎn)品特點，設(shè)計了模擬缺陷對比試塊。采用模壓工藝制備出分層、夾雜、脫粘、孔隙、疏松五種缺陷對比試塊，對比試塊滿足相應(yīng)的標準要求。
　?。?）試塊無損檢測及分析。采用穿透法C掃描和反射法A掃描對試塊進行掃描，并與典型的波形圖對比。從穿透法 C掃描圖形中得出了缺陷的平面位

3、置，通過對反射法 A掃描圖形分析，并與理論波形圖進行對比，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，進一步驗證了缺陷性質(zhì)，同時驗證了各種缺陷判據(jù)的正確性。
　　（4）制品無損檢測。對三件制品進行了穿透法C掃描和反射法A掃描，與缺陷的識別方法和缺陷的模擬對比試塊所得到的反射法 A掃描圖形進行了比對，判斷了缺陷的類型。結(jié)合CT、紅外熱波、金相等方法進一步驗證了實際制品中存在的各種缺陷的類型，并對引起缺陷的因素進行