纤维网增强的聚合甲利胺泡三明治板的非破坏性测试,采用太赫兹时域光谱
Yu Liu1,2, Yefa Hu1,2,3, Jinguang Zhang1,2
1School of Mechanical and Electronic Engineering, Wuhan University of Technology, Wuhan 430070, China.
Sensors (Basel, Switzerland)
|March 28, 2024
概括
太赫兹 (THz) 时域光谱学有效地检测内部缺陷,如厚型复合材料三明治板中的毛孔和裂. 这种非破坏性测试方法也准确地测量了面板尺寸,为未来的现场检查铺平了道路.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 非破坏性测试是指非破坏性测试.
- 复合材料 复合材料 复合材料
背景情况:
- 太赫兹 (THz) 非破坏性测试 (NDT) 对于检查介电材料非常有价值.
- 目前的THz NDT应用仅限于薄而简单的结构.
- 在更厚,复杂的复合结构中,需要对THz NDT进行验证.
研究的目的:
- 评估THz时域光谱学 (THz-TDS) 在纤维网增强的聚合甲利胺泡三明治板中检测内部缺陷的有效性.
- 评估THz-TDS用于这些复杂的复合结构的维度测量.
- 提出一种超分辨率方法来提高成像分辨率.
主要方法:
- 制造20毫米和30毫米厚的纤维网增强聚合甲利胺泡三明治板样品.
- 使用THz时域光谱 (THz-TDS) 系统检测缺陷.
- 应用各种成像算法 (峰值到峰值,最大幅度,最小幅度,脉冲宽度,飞行时间) 来处理信号.
- 实施基于块的超分辨率重建方法 (SSSRGAN) 以提高图像分辨率.
主要成果:
- 峰值到峰值成像算法在缺陷可视化方面表现出卓越的性能.
- 通过THz-TDS成功检测出毛孔 (min. 3毫米),解锁 (最短时间) 3毫米) 和裂 (最少3毫米) 和裂 (最少3毫米). 厚度为1毫米).
- 包括 (0.053毫米厚度) 显示检测不佳,但特征是可提取的.
- 面板,泡芯和网络的尺寸测量显示出高精度,测试样品的误差在0.870毫米和0.270毫米以下.
结论:
- THz-TDS是一种可行的技术,用于检测内部缺陷,并在厚,复杂的复合材料三明治板中执行维度计量.
- 提出的SSSRGAN方法有效地提高了THz的图像分辨率.
- 未来便携式THz设备的进步可以实现实时,现场缺陷检测和结构分析.
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