使用空气等离子体喷雾和灵活的光斑模板制造超稳定和定制的高温光斑图案
Ning Lu1, Liping Yu1, Qianqian Wang1,2
1National Key Laboratory of Strength and Structural Integrity, School of Aeronautic Science and Engineering, Beihang University, Beijing 100191, China.
Sensors (Basel, Switzerland)
|September 9, 2023
概括
一种新方法使用空气等离子喷雾和模板来创建持久的,高对比度的斑点图案,用于使用数字图像相关性 (DIC) 进行准确的高温变形测量. 这种技术克服了用于可靠材料分析的传统方法的局限性.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 机械工程 机械工程
- 实验力学 实验力学 实验力学
背景情况:
- 使用数字图像相关性 (DIC) 在高温下精确的全场变形测量取决于稳定,高对比度的斑点图案.
- 现有的斑点图案制造方法在恶劣环境下与图案退化和操作员变异性作斗争.
研究的目的:
- 开发一种可靠,可复制和独立于操作者的方法,用于制造高温斑点图案.
- 在高温条件下提高数字图像相关性测量的精度和稳定性.
主要方法:
- 一种新的方法,将空气等离子喷射 (APS) 与灵活的斑点模板相结合.
- 预先设计的模板应用于样品表面,然后通过APS喷融化斑点粉末.
- 这种方法在平面和曲面样本上得到了验证,随后进行了加热试验.
主要成果:
- 斑点图案对各种样品表面 (平面和曲) 具有出色的粘附性.
- 图案显示出高稳定性,在高温条件下具有保护性.
- 测量到的热膨胀系数与参考值非常一致.
结论:
- 拟议的APS和灵活模板方法为创建定制,稳定的斑点图案提供了强大而高效的解决方案.
- 这种技术显著提高了高温数字图像相关性测量的可靠性.
- 能够在极端热环境中更准确地分析材料的行为.
