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工业CT在复合材料制备中的应用

点击次数:148  发布时间:2020-09-28
     目前强度高、质量轻的复合材料在航空、航天、船舶、汽车等领域的应用不断增大,但其制备过程中由于工艺参数难以准确控制,导致复合材料构件质量不稳定,容易产生缺陷;随着使用引起材料损伤、加速老化,导致复合材料强度、刚度等性能严重下降,降低构件的使用寿命,甚至产生灾难性事故。因此对复合材料构件进行质量检测就显得越来越重要。目前,国内已经成功采用工业CT成像技术对复合材料构件进行质量控制,对保证成品质量、提高产品可靠性将起到了关键的作用。
  工业CT检测技术能够直接给出复合材料构件断层的数字图像,准确显示构件内部结构、缺陷的性质、形状、位置、大小等信息、检查构件内部装配正确性及材料密度分布的均匀性;同时,CT成像技术可获得构件多层二维图像,从而实现三维显示、分析、测量及反演功能,能够全方面满足复合材料的检测需求。
  复合材料在制备过程中容易产生的缺陷有:孔隙、夹杂、纤维卷曲、纤维断裂、纤维分层、富脂、贫脂、裂纹、疏松、纤维/基体界面开裂、缺层、辅层搭接过多等。从图中可以清楚的看到构件的结构、材料的密度分布以及各种缺陷,如分层、疏松、气孔、裂纹、纤维分布等;还可以直观的看到各构件及缺陷的空间位置等;同时,结合我公司自行开发的系统软件可准确测量各结构、各缺陷的尺寸及材料密度分布情况,所以工业CT成像技术对复合材料构件的检测是一种行之有效的手段。
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