橡胶/铝合金粘接构件脱粘缺陷非线性超声检测技术研究

为提高橡胶/铝合金粘接构件粘接界面缺陷检测结果的可靠性,解决缺陷定量化表征问题,该文采用非线性超声检测技术对含模拟脱粘缺陷试样进行研究,建立非线性弹簧模型,通过采集模拟脱粘缺陷试样上缺陷处的基波信号和二次谐波信号,获得缺陷非线性系数β值,建立缺陷面积与非线性系数β值关系拟合曲线。对比自然试样中缺陷的非线性超声检测和超声C扫描检测结果,验证非线性超声检测结果可靠,因此非线性超声检测技术是评价橡胶/铝合金粘接构件粘接界面粘接质量的一种可靠方法。     

基于太赫兹图像的航天复合材料粘接缺陷检测方法研究

采用频率范围为0.23~0.32THz的反射式连续太赫兹波检测系统,对航天复合材料与基板的粘接缺陷进行了无损检测。采用环氧树脂作为粘接剂,制作了隔热复合材料与基板的粘接样件。使太赫兹波聚焦在粘接层处,获得层析图像,根据焦平面附近的图像,可直观判断出粘接面有无缺陷。结合中值滤波,采用模糊c均值(FCM)聚类算法对缺陷图像进行分割得到含有目标缺陷信息的二值图像,计算像素点得到缺陷面积。通过与已知缺陷面积样件对比,对粘接缺陷面积的预测误差在±9%以内。     

多材质构件密度的工业CT无损检测

文中介绍了用工业CT无损检测对多材质构件进行密度量化检测的方法.简要分析了电压、探测器灵敏度系数、扫描厚度、增减组分等不同检测参数对透射射线强度和各组分CT值的影响以及与构件各组分密度的关系.并以纤维增强复合材料构件作为实际例子,介绍了用工业CT成功测量构件内部材料密度的原理、方法及注意事项.     

先进树脂基复合材料纤维褶皱缺陷阵列超声全聚焦成像

先进树脂基复合材料因其密度低、强度高等特点,广泛应用于航空航天领域。纤维褶皱是先进树脂基复合材料制造过程中产生的一种缺陷,常规超声检测效率低,而阵列超声全聚焦成像检测技术则依赖准确的声传播延时。针对先进树脂基复合材料中的各向异性和多层折射界面而导致声波延时计算困难的问题,提出了一种使用Viterbi搜索算法的声线示踪方法,用于计算阵列超声全聚焦成像检测的时间延迟。对5.92 mm厚的多向碳纤维复合材料层压板进行阵列超声全聚焦成像检测实验,结果表明,使用声线示踪法计算延时,可以使采集的全矩阵信号被准确地相干叠加,有效检测出多向碳纤维复合材料层压板中的纤维褶皱缺陷。     

连续纤维增强陶瓷基复合材料界面层研究进展

界面层是陶瓷基复合材料中的关键组成部分,因对复合材料的各项性能都有重要影响,而成为陶瓷基复合材料研究的重点之一。本文在叙述界面层功能的基础上,分别对结构陶瓷基复合材料和抗氧化陶瓷基复合材料的界面层研究现状进行讨论,分析了研究中存在的问题,指出了未来研究的方向和重点。     

接触非线性方法检测界面粘接状态的研究

1引言 粘接层的状态对复合材料的性质会产生较大的影响,因此对界面粘接状态的检测越来越受到重视.本文主要是利用接触非线性方法来研究界面粘接状态.粘接状态的改变会使耦合层连接的两个界面的相对运动发生变化,而这种相对运动就导致了接触非线性的产生.因此可以通过接触非线性来表征粘接状态.本文介绍了三个实验,近似模拟了粘接层的不同状态,测量了接触非线性,并对这些实验作了初步的理论解释.     

一种新型的压电材料参数的精确表征方法

针对压电材料精确表征问题,本文提出了一种包含材料损耗特性,基于模拟退火(Simulated Annealing,SA)优化算法的压电材料新型表征方法.并采用提出的新型表征方法对厚度振动模式下的高损耗偏铌酸铅压电陶瓷和l-3型压电复合材料样品的材料特性进行了研究,样品电子阻抗共振特性的理论优化结果与实际测量值准确拟合,表明该方法能够精确表征具有损耗特性压电材料参数.     

树脂基复合材料界面剪切强度的测定

本文建立了一种界面剪切强度表征的新方法,对复合材料的单根纤维施加轴向压力,使其与周围树脂基体脱胶。通过有限元分析,得到界面剪切强度。这种方法适用于实际复合材料制件,克服了其它测试方法的不足,它不仅对于界面研究具有重大的理论价值,而且对复合材料制品检测,力学设计等方面都具有重要的实际意义。并可望用于测定金属基、陶瓷基复合材料的界面剪切强度。     

碳纤维增韧陶瓷基复合材料界面的研究

综述了纤维增韧陶瓷基复合材料界面的研究现状，分析了现有的界面相的结构、界面结合类型和界面结合的机理，对碳纤维制备界面涂层方法进行了归纳总结，分析了目前碳纤维增韧陶瓷基复合材料界面材料的功能和要求，指出了今后碳纤维增韧陶瓷基复合材料界面材料发展的研究方向。     

复合界面层对SiCf/SiC复合材料力学损伤行为的影响

SiC_f/SiC陶瓷基复合材料在航空航天领域具有广阔的应用前景,其界面层设计是研究重点。研究表明,复合界面层可以有效提升陶瓷基复合材料的抗氧化性能,但其对材料力学性能及损伤机制的影响尚不明确。本研究利用化学气相渗透法(CVI)制备得到具有BN及(BN/SiC)₃复合界面层的小复合材料,探究了复合界面层对SiC_f/SiC复合材料失效机制的影响。基于两种力学加载实验结合声发射探测分析了两种界面层小复合材料的损伤过程。实验结果表明,利用CVI制备的小复合材料界面结构清晰,基体致密。两类小复合材料均具有SiC_f/SiC陶瓷基复合材料的典型力–位移曲线,不同界面层小复合材料损伤过程具有不同的力声特征。通过两类力学加载试验的声发射特征能够有效分析小复合材料各阶段损伤发展情况。本实验中BN及(BN/SiC)₃复合界面层SiC_f/SiC小复合材料最大承受载荷分别为139和160 N,复合界面层小复合材料中的多层界面具有更强的偏转裂纹能力,降低裂纹延伸至纤维的速度,进而提高...