碳纤维增强复合材料的THz极度成像使用便携式处理光谱反射 (PHASR) 扫描仪
Kuangyi Xu1, Zachery B Harris1, Paul Vahey2
1Department of Biomedical Engineering, Stony Brook University, Stony Brook, NY 11794, USA.
Sensors (Basel, Switzerland)
|December 17, 2024
概括
便携式太赫兹成像显示了碳纤维复合材料的极化差异. 这项技术使内部结构的可视化成为可能,为材料表征推进了非破坏性测试.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 频谱学是一种光谱学方法.
- 非破坏性测试是一种非破坏性测试.
背景情况:
- 太赫兹 (THz) 光谱成像正在推进非破坏性测试 (NDT).
- 在THz波中的极化信息对于材料的表征至关重要.
- 极度度成像设备的有限可用性阻碍了在NDT中以极化分辨率进行THz成像.
研究的目的:
- 用一个便携式扫描仪对工业碳纤维复合材料进行极化分辨率THz成像的演示.
- 调查THz极度度测试在特征化异性质材料中的实用性.
主要方法:
- 使用了一个便携式的手持THz成像扫描仪,配备了两个直角光导天线.
- 同时在两个频道中捕获THz波极化.
- 从捕获的极度测量数据中分析了THz斯托克斯向量.
主要成果:
- 在碳纤维复合材料的正交THz通道之间观察到显著的极度度差异.
- 将这些差异归因于材料的异性导电性.
- 通过两种极度度度道成功可视化了复合板材的表面和底层接口.
结论:
- 通过便携式成像设备实现的THz极度测量,为碳纤维复合材料等异性质材料提供了宝贵的见解.
- 该技术可用于评估碳纤维增强基板上的涂层和表面质量.
- 这项研究强调了THz极度成像作为一种强大的NDT模式的潜力.


