粘弹性聚合物板中的Lamb波对表面污染的敏感性
Jakub Spytek1, Daniel A Kiefer2, Ros Kiri Ing2
1Institut Langevin, ESPCI Paris, Université PSL, CNRS, 1 rue Jussieu, Paris, 75005, France; AGH University of Krakow, Department of Mechanics and Robotics, al. A. Mickiewicza 30, Krakow, 30-059, Poland.
Ultrasonics
|January 21, 2025
概括
这项研究证明了Lamb波的有效性,用于检测聚合物板上的表面污染. A1羊羔模式准确地识别了聚烯上的碳酸层,使现场监测成为可能.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 声学 声学 在声学方面
- 非破坏性测试 不破坏性测试
背景情况:
- 在聚合物板上的表面污染检测对于工业应用至关重要.
- 在异构和减弱的聚合物板中Lamb波传播给检测带来了挑战.
- 研究了聚烯 (PP) 板上的碳酸 (CaCO3) 污染.
研究的目的:
- 开发和验证一种使用Lamb波来检测聚合物板上的表面污染的方法.
- 描述聚烯的粘弹性特性和碳酸层的弹性特性.
- 评估不同Lamb波模式对污染检测的灵敏度.
主要方法:
- 通过基因算法逆转扫描激光振动计数据来确定PP的粘弹性特性.
- 使用双层板模型来估计CaCO3层的弹性特性和厚度.
- 进行灵敏度分析来比较Lamb波模式 (A1,A0,S0) 以检测有效性.
主要成果:
- 成功确定了PP基板的粘弹性特性.
- 使用双层模型估计了CaCO3层的弹性特性和厚度.
- 与A0和S0模式相比,A1羔羊模式在检测薄CaCO3层方面表现出更高的灵敏度.
结论:
- 羔羊波,特别是A1模式,对于检测聚合物板上的CaCO3等薄表面污染是有效的.
- 开发的模型和测量技术使得污染物层的准确表征成为可能.
- 在现场监测CaCO3污染物是可行的,使用传感器间测量.
