对交联复合板材的层层和叶间层特性进行超声波评估

科学领域:

• 材料科学 材料科学 材料科学
• 非破坏性测试是一种非破坏性测试.
• 复合材料 复合材料 复合材料

背景情况:

• 碳/环氧复合材料与叶间树脂层在航空航天和汽车行业至关重要.
• 准确地描述层层和叶间特性对于预测层层性能至关重要.
• 现有的模型往往过于简化了叶间层,限制了评估的准确性.

研究的目的:

• 开发和验证超声波非破坏性评估 (NDE) 程序,以表征碳/环氧层中的层和叶间层特性.
• 为了研究有限厚度的叶间层模型对超声波传播分析的有效性.
• 检查弹性和粘弹性特性对材料特性的影响.

主要方法:

• 超声波非破坏性评估 (NDE) 使用纵向波在水中浸泡.
• 最适合于实验超声波测量的理论能量传输光谱.
• 对复合板材实施有限厚的叶间层模型.
• 对弹性和粘弹性材料行为进行分析.

主要成果:

• 该程序准确地识别了层属性 (密度,厚度,弹性模块) 和叶间层属性 (密度,厚度,Young模块,Poisson比率).
• 有限厚度的叶间模型显著改善了实验传输光谱的复制,特别是在超声波带间隙的存在下.
• 该模型成功地描述了单向和准同otropic层的材料特性,使用相同的层和叶间特性.

结论:

• 建议的超声波NDE程序提供了一个强大的方法来表征碳/环氧复合材料中的层和叶间层的特性.
• 有限厚度的叶间模型提供了优越的精度,与以前的超声波分析简化模型相比.
• 这种技术能够精确地确定材料属性,这对于先进复合结构的设计和可靠性至关重要.