復(fù)合材料檢測技術(shù)卓力特光電儀器蘇州有限公司內(nèi)部資料課件

復(fù)合材料的力學性能與

檢測技術(shù)

教學內(nèi)容CMC用基體材料非金屬基復(fù)合材料CMC用增強材料CMC的制備技術(shù)CMC的界面和增韌機理其它非金屬基復(fù)合材料第7章（1講）第2章（2講）第3章（1講）第4章（2講）第5章（2講）第6章（2講）

第1講緒論、第2講陶瓷基復(fù)合材料的研究進展及特點、第8講復(fù)合材料力學及檢測技術(shù)檢測加工及評價典型陶瓷基復(fù)合材料的制備（2講）各向異性典型國產(chǎn)樹脂基復(fù)合材料單向板的力學性能HT3/5224（高強碳纖維/環(huán)氧）HT3/QY8911（高強碳纖維/雙馬）縱向拉伸模量E1（GPa）

140135橫向拉伸模量E2（GPa）

8.68.8面內(nèi)剪切模量G12（GPa）5.04.5主泊松比V12

0.350.33縱向拉伸強度Xt（MPa）

14001239橫向拉伸強度Yt（MPa）

5038.7縱向壓縮強度Xc（MPa）

11001281橫向壓縮強度Yc（MPa）180189面內(nèi)剪切強度S（MPa）

9981.2層合板靜態(tài)力學性能表征與測試縱向拉伸力學性能橫向拉伸力學性能縱向壓縮力學性能橫向壓縮力學性能縱橫剪切力學性能短梁層間剪切強度彎曲性能拉伸力學性能試驗GB/T3354－1999定向纖維增強塑料拉伸性能試驗方法測試：縱向拉伸模量E1、主泊松比ν1、縱向拉伸強度Xt

；橫向拉伸模量E2、橫向拉伸強度Yt

壓縮力學性能試驗GB/T3856－1983單向纖維增強塑料平板壓縮性能試驗方法；HB5485－91碳纖維增強樹脂基復(fù)合材料薄板壓縮性能試驗方法；GB/T5258－1995纖維增強塑料薄層板壓縮性能試驗方法。測試：縱向壓縮模量E1、主泊松比ν1、縱向壓縮強度Xc

；橫向壓縮模量E2、橫向壓縮強度Yc

壓縮力學性能試驗（HB5485—91標準）壓縮力學性能試驗（GB/T5258—1995標準）壓縮力學性能試驗（GB/T5258—1995標準）短梁層間剪切強度試驗標準：GB/T3357－1982單向纖維增強塑料層間剪切強度試驗方法測試層間剪切強度τi

彎曲性能試驗GB/T3356-1999單向纖維增強塑料彎曲性能試驗方法測試：彎曲強度f和彎曲模量Ef

層合板韌性性能試驗開孔拉伸強度試驗開孔壓縮強度試驗沖擊后壓縮強度試驗

I型層間斷裂韌性試驗

II型層間斷裂韌性試驗邊緣分層層間斷裂韌性試驗開孔拉伸和壓縮強度試驗

開孔拉伸強度試驗

HB6740－93碳纖維復(fù)合材料層壓板開孔拉伸試驗方法開孔拉伸和壓縮強度試驗開孔壓縮強度試驗

HB6741－93碳纖維復(fù)合材料層壓板開孔壓縮試驗方法沖擊后壓縮強度沖擊損傷沖擊后壓縮強度沖擊裝置沖擊后壓縮強度沖擊后壓縮強度HB6739－93碳纖維復(fù)合材料層壓板沖擊后壓縮試驗方法

BSS7260先進復(fù)合材料壓縮試驗方法

層間斷裂韌性試驗層壓板結(jié)構(gòu)的層間應(yīng)力集中問題I型層間斷裂韌性試驗HB7402－96碳纖維復(fù)合材料層壓板I型層間斷裂韌性GIc試驗方法II型層間斷裂韌性試驗HB7403－96碳纖維復(fù)合材料層壓板II型層間斷裂韌性GIIc試驗方法一維離面位移相移電子散斑干涉儀能實時觀察代表離面位移的干涉條紋，配以穩(wěn)定的三點彎曲梁加載實驗裝置和圓盤受均布載荷（氣壓）或集中力實驗裝置，使得整個系統(tǒng)穩(wěn)定可靠，易于調(diào)節(jié)，可以獲得很好的教學效果。

主要技術(shù)指標

◆光源：半導體激光器（綠光）輸出功率20mw，波長532nm

◆相機：1280×1024USB2.0數(shù)字攝像頭

◆鏡頭：25mm定焦鏡頭（標配），可選配其它C接口鏡頭

◆工作距離：400～1000mm

◆相移器：10nm

◆條紋分辨率：1/20級條紋

◆最大范圍：Φ250mm

◆相移控制精度：0.01V缺陷與損傷的類型缺陷：（制造原因）氣孔（孔隙率）（<2%）孔隙率每增加1％，剪切強度下降5－10％疏松分層脫粘（膠接件）夾雜富酯與貧酯纖維彎曲或偏離損傷：（加工使用中）分層沖擊損傷纖維斷裂傳統(tǒng)的檢測方法和原理

敲擊超聲檢測

X射線照相聲振檢測聲發(fā)射檢測聲－超聲檢測敲擊檢測原理：復(fù)合材料受敲擊振動后，有缺陷、無缺陷發(fā)出的聲響不同，判斷缺陷性質(zhì)、大小、位置特點：簡單分辨率低（1mm厚板，>Φ25）經(jīng)驗性敲擊檢測標準敲擊錘：4次/秒敲擊檢測電子敲擊器—

便攜式敲擊檢測儀（沖擊器，傳感器，顯示器）日本W(wǎng)P-632敲擊膠接監(jiān)測儀超聲檢測原理：頻率：1－10Mhz

工作方式：脈沖回波法穿透法超聲檢測顯示方式A型：顯示被檢測件上特定點的振幅與反射時間（脈沖回波法）B型：顯示被檢測件截面視圖發(fā)現(xiàn)缺陷C型：顯示缺陷平面圖特點：主要檢測氣孔疏松和分層超聲檢測成像系統(tǒng)主要性能指標超聲檢測超聲C掃描檢測分層（172廠C掃描儀）超聲檢測超聲波C掃描檢測沖擊損傷（西工大美國PAC公司C掃描儀）X射線照相法（X-rayphotography）原理：利用材料密度不同吸收X射線不同，得到X射線照片上的灰度不同軟X射線（鈹窗口），低電壓（10－17kV），小焦點檢測氣孔，夾雜，纖維取向，膠接質(zhì)量X射線照相法蜂窩芯進水檢測X射線照相法蜂窩開裂檢測聲振檢測（Acousto-Vibration）原理：由敲擊法發(fā)展而來，利用換能器激發(fā)被檢件，測量被檢件的聲阻抗，聲速，諧振頻率，振幅，相位的改變。功能：檢測膠接質(zhì)量，脫膠，分層，是超聲脈沖回波法檢測的補充典型儀器：S－9Sondicator聲振檢測美國StaveleyNDTTechnologies公司SonicBondMaster綜合聲振檢測儀聲