复合相变储热材料检测，玻璃纤维树脂测试

复合相变储热材料检测，玻璃纤维树脂测试

树脂基复合材料无损检测方法

无损检测的目的和任务就是采用合理有效的方法、技术和检测手段，及时准确地发现和检测出材料内部的缺陷和损伤，从而为进一步评价材料、结构的可靠性奠定基础。研究结果表明，复合材料在正常使用情况下不会发生突然断裂，材料的失效通常都是由缺陷损伤积累引起的，因此迫切需要采用先进的无损检测技术对复合材料的制造和服役过程中的内部质量状况进行客观、准确和可靠的表征和评估，提高复合材料构件的安全可靠性[4]。

目前，针对复合材料常用的无损检测方法主要有目视法、超声波法、x射线法、光学法、微波法和声发射法等。目视法主要用于检测复合材料表面肉眼能够观测到的缺陷，对于复合材料内部的缺陷无法识别，受人为因素影响很大且检测分辨力有限；x射线法[5]检测具有成像速度快、检测效率高、检测结果便于保存等特点，但对检测环境要求很高，射线对人体有害且对复合材料内的分层缺陷不敏感等缺点；光学法[6]可以检测出在试样加载条件下引起温度变化或表面变形的缺陷，但对内部缺陷和结构性能不敏感，而且要面对加载不均匀、检测环境要求高等问题；声发射法主要应用于复合材料承力结构构件的无损检测，对裂纹缺陷的检测和定位灵敏度较高，但是定位精度有限。而超声波法检测的特点是灵敏度高、对人体无害且易于实现自动化，因此在复合材料无损检测当中用得为普遍[7]。

在复合材料工件形状检测方面，针对简单形廓工件的超声自动检测比较容易实现，如平面、圆柱等规则变化的形状；但对于复杂曲面、变厚度复合材料工件来说，由于超声波具有很强的指向性，为了获得较好的透射波或回波信号，保证超声检测结果的有效性，必须要求超声波入射方法和曲面工件外表面法向方向保持一致[8]。目前使用的方法是手动方式不断调整探头位姿，通过肉眼观察超声波形判断入射声束是否对正工件，这种方法存在很多问题，特别是对于水浸式超声测量，水的折射会导致视觉误差，难以控制声束实际对正的点与目标点之间的位置误差，往往需要调整探头很多次才能对正，工程应用表明手动方式进行采样存在不同操作者的测量精度不一、劳动强度大、效率低、对正精度低等问题。对大型复合材料构件，若采用手工超声a扫描的检测方式则检测效率较低且易漏检，而且检测结果不易保存。因此，对大型复合材料构件必须采用自动化超声检测设备进行缺陷检测[9]。

国外在复合材料超声检测方面开展了大量研究工作，实现多项新技术的应用。目前，波音公司已将相控阵超声技术用于复杂型面构件的快速检测，实现特殊部位的全覆盖扫描；空客公司已使用空气耦合超声技术检测蜂窝夹芯构件，检测过程中不再使用超声耦合剂；洛克希德·马丁和空客公司已采用先进的激光超声系统对大型复杂型面部件进行快速、自动检测；达索公司已将激光超声系统用于在役飞机的现（外）场检测。