復(fù)合材料(CFRPGFRP)層間剝離無(wú)損檢測(cè)裝置課件

1、NAUT21高靈敏度非接觸空氣耦合高靈敏度非接觸空氣耦合超聲波檢查系統(tǒng)超聲波檢查系統(tǒng)鋼材鋼材空氣中傳播的超聲波音響特性空氣中傳播的超聲波音響特性空氣耦合傳感器空氣耦合傳感器99.998%99.998%的超聲波的超聲波在鋼材表面被反射在鋼材表面被反射鋼材的音速鋼材的音速59205920m/sm/s僅有僅有0.002%0.002%的超聲的超聲波透過(guò)鋼材波透過(guò)鋼材空氣的音速空氣的音速340340m/sm/s的優(yōu)點(diǎn)的優(yōu)點(diǎn)( () )探頭在走查時(shí)，可發(fā)射接收穩(wěn)定的信號(hào)探頭在走查時(shí)，可發(fā)射接收穩(wěn)定的信號(hào)( () )不能使用耦合劑的試驗(yàn)體，也能進(jìn)行超不能使用耦合劑的試驗(yàn)體，也能進(jìn)行超 聲波檢查聲波檢查( (

2、) )直接接觸法很難實(shí)現(xiàn)的高溫直接接觸法很難實(shí)現(xiàn)的高溫/ /低溫材料、低溫材料、 狹窄區(qū)域及復(fù)雜形狀的試驗(yàn)體都可實(shí)現(xiàn)狹窄區(qū)域及復(fù)雜形狀的試驗(yàn)體都可實(shí)現(xiàn)工具工具（）（）高功率超聲波發(fā)射接收器高功率超聲波發(fā)射接收器）矩形脈沖串）電壓、發(fā)射頻率、波數(shù) 可調(diào)（）（）高靈敏度的空氣耦合超聲波探頭高靈敏度的空氣耦合超聲波探頭（）（）前置放大器（前置放大器（6060dBdB）高功率發(fā)射接收器高功率發(fā)射接收器1 1）矩形脈沖串）矩形脈沖串2 2）線性調(diào)頻脈沖）線性調(diào)頻脈沖3 3）電壓）電壓、頻率頻率、波數(shù)、波數(shù)、 增幅增幅 可調(diào)可調(diào)前置放大器前置放大器 （60dB60dB）高靈敏度空氣耦合高靈敏度空氣耦合 超

3、聲波探頭超聲波探頭 空氣耦合非接觸超聲波檢測(cè)系統(tǒng)空氣耦合非接觸超聲波檢測(cè)系統(tǒng) NAUT21(a)層間剝離的成像層間剝離的成像探頭頻率探頭頻率：KH 直徑直徑異異物物可以檢出可以檢出(b)在試驗(yàn)體上放置樹(shù)脂薄層在試驗(yàn)體上放置樹(shù)脂薄層（模擬空氣層）（模擬空氣層）撞擊產(chǎn)生的層間剝離撞擊產(chǎn)生的層間剝離非接觸空中超聲波檢查非接觸空中超聲波檢查(NAUT)(NAUT)的的CFRPCFRP成像成像聚碳酸酯聚碳酸酯樹(shù)脂樹(shù)脂(T=2mm)環(huán)氧環(huán)氧樹(shù)脂樹(shù)脂(T=2mm)1mm1mm的鐵球以的鐵球以4km/sec4km/sec的的速度速度沖擊沖擊、使使CFRPCFRP產(chǎn)生通孔產(chǎn)生通孔通孔層間脫落通孔層間剝離槍擊穿通

4、孔槍擊穿通孔 層間剝離試驗(yàn)的成像層間剝離試驗(yàn)的成像真空樹(shù)脂真空樹(shù)脂含浸含浸制造法制造法（VaRTMVaRTM）CFRPCFRP（厚（厚20mm20mm）工藝工藝1工藝工藝2工藝工藝3試驗(yàn)片（強(qiáng)度檢查）試驗(yàn)片（強(qiáng)度檢查）寬寬：mm，長(zhǎng)長(zhǎng)：mmJAXA,JAXA,低成本制造低成本制造CFRPCFRP的新方法的新方法, ,正在尋找非破壞檢查方法正在尋找非破壞檢查方法！CFRPCFRP落雷落雷損傷狀況的觀察損傷狀況的觀察(a) 落雷損傷的照片落雷損傷的照片(b) NAUT的的損傷觀察確認(rèn)損傷觀察確認(rèn)覆蓋金屬皮膜的覆蓋金屬皮膜的CFRP落雷損傷觀察落雷損傷觀察(a) 落雷損傷的照片落雷損傷的照片 (b)

5、 NAUT的的損傷觀察確認(rèn)損傷觀察確認(rèn)覆蓋金屬皮膜的碳覆蓋金屬皮膜的碳纖維強(qiáng)化復(fù)合材料纖維強(qiáng)化復(fù)合材料抗落雷處理抗落雷處理拉伸試驗(yàn)后拉伸試驗(yàn)后CFRPCFRP的的層間剝離舉動(dòng)觀察層間剝離舉動(dòng)觀察（a a）應(yīng)變計(jì)應(yīng)變計(jì)（）（）NAUTNAUT的的通空附近層間剝離的觀察通空附近層間剝離的觀察(T25mm)(T6mm)使用探頭送信0.4K1420N平面探頭受信0.4K20N-R38點(diǎn)聚焦探頭使用探頭送信0.4K1420N平面探頭受信0.4K20N-R38點(diǎn)聚焦探頭橡膠橡膠玻璃玻璃纖維強(qiáng)化復(fù)合材料纖維強(qiáng)化復(fù)合材料（GFRPGFRP）及橡膠的成像及橡膠的成像玻璃纖維強(qiáng)化復(fù)合材料玻璃纖維強(qiáng)化復(fù)合材料GFRPGFRP成像成像風(fēng)車用風(fēng)車用GFRPGFRP存在缺陷存在缺陷超聲波不透射超聲波不透射蜂窩構(gòu)造復(fù)合材料的成像蜂窩構(gòu)造復(fù)合材料的成像橡膠材料橡膠材料的成像的成像損傷損傷肉眼無(wú)法確認(rèn)肉眼無(wú)法確認(rèn)中國(guó)總代理：中國(guó)總代理： 江西省科院天成科技有限責(zé)任公司江西省科院天成科技有限責(zé)