随着航空业的不断发展,复合材料越来越受到重视,使用的比例也越来越高。
碳纤维增强型树脂基复合材料由于具有比强度、比模量高,密度小等优点,使用范围最为广泛。
树脂基复合材料的缺陷类型:
复合材料内部主要以分层、脱粘、夹杂和孔隙4类缺陷为主。
下面主要研究孔隙的影响:
●对于动态的力学性能来说就是一个应力集中点, 在反复载荷下会成为一个疲劳源。
●对于静态的力学性能来说, 孔隙会造成材料内部疏松并使力学性能下降。
孔隙的特点:
孔隙的显著特点是:缺陷细微, 甚至小到100微米, 分布在树脂或树脂/纤维界面之间, 呈明显体积分布。由于孔隙尺寸小、数量多,弥散性高,不能像夹杂、脱粘等缺陷那样对超声波产生明显的反射信号,因而给其检测带来一定困难
目前,超声检测法已成为国际上检测复合材料孔隙率的主要方法。有4种超声检测法:衰减法、声速法、声阻抗法以及对比试块法进行比较。
复合材料中的孔隙是声波的散射体, 孔隙的含量与超声衰减存在着对应关系。可以利用超声衰减可以表征复合材料中孔隙率的大小。
现在在业内,超声波衰减法检测树脂基复合材料内部的孔隙率应用最多。
超声衰减与孔隙率的关系:
业内有关学者已经研究证明:
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