碳纖維在制造和使用過程中,會出現(xiàn)缺陷與損壞的問題,如空隙較大、雜質(zhì)較多等,這也意味著該碳纖維管無法正常工作了,需要及時更換。通過對這些碳纖維管的檢測,及時發(fā)現(xiàn)病灶,才能對后續(xù)生產(chǎn)和使用作出及時調(diào)整,智上新材料帶你了解一下碳纖維管無損檢測的3種方式。
 
碳纖維管無損檢測的3種方式
 
    碳纖維管常見問題匯總
 
    碳纖維管在實際使用中經(jīng)常會出現(xiàn)的問題包括但不限于空隙大、雜質(zhì)多、纖維卷曲、富脂、貧脂、分層、裂紋、松散、纖維體積百分比超差、纖維/基體界面結(jié)合不充分、鋪層搭接過多、氣泡較多、脫粘等,出現(xiàn)這些問題,說明碳纖維廠家的制作環(huán)節(jié)出了問題,或者碳纖維管應(yīng)用的場景并不適合。
 
    3種無損檢查碳纖維管的方法
 
碳纖維管無損檢測的3種方式
 
    1、超聲脈沖反射法:該方式是廣泛用于材料探傷的常用方法,也是最早用于復(fù)合材料無損評價的方法之一。它主要是利用材料本身或缺陷的聲學(xué)性能對超聲波傳播的影響,來檢測材料內(nèi)部和表面的缺陷,如氣泡、分層、裂紋、脫粘。
 
    由于缺陷的存在,超聲波信號在缺陷處被反射(或散射),造成超聲反射信號的出現(xiàn),缺陷波在信號發(fā)射波與反射波之間出現(xiàn)的,根據(jù)超聲反射信號幅度,檢測材料內(nèi)部缺陷。這種方法能夠檢測出符合材料中的裂紋、脫粘、空隙、分層等缺陷。但是通常的超聲脈沖反射法對材料進(jìn)行無損檢測時,存在檢測盲區(qū),檢測盲區(qū)的大小由探傷系統(tǒng)發(fā)射的超聲脈沖寬度決定,減小超聲脈沖寬度是減少檢測盲區(qū)的最有效方法。
 
碳纖維管無損檢測的3種方式
 
    2、超聲脈沖透射法:超聲脈沖透射法與超聲脈沖反射法基本相同。由于超聲波在缺陷處被反射或散射,造成超聲穿透信號的能量衰減。而后根據(jù)超聲穿透信號幅度檢測材料的內(nèi)部缺陷。這種方法對復(fù)合材料中貧膠疏松等缺陷有良好的檢測效果。
 
    超聲脈沖反射法和超聲脈沖透射法是目前應(yīng)用最廣泛的復(fù)合材料無損檢測方法。這兩種方法對分層、裂紋、疏松、樹脂集聚、纖維集聚等復(fù)合材料的主要宏觀缺陷有較高的檢測靈敏度和可靠性。
 
碳纖維管無損檢測的3種方式
 
    3、超聲脈沖水浸法:由于管材表面曲率較大,實驗室所有低頻率探頭直徑最小的為25mm,直接接觸法耦合極差,回波較低,雜波多,無法確定缺陷,因此不能使用直接接觸法檢測工件;通過實驗,得知透射法能有效檢測出分層等平行于表面的面積型缺陷,但是透射法只能檢測端口部分位置,對于管材內(nèi)部由于探頭無法深入內(nèi)部,故不能檢測,所以不適用透射法??梢圆捎盟z測,這樣就能有效解決耦合較差的問題,且探頭直徑大對檢測結(jié)果無影響。
 
    以上的3種檢測方法都是基于超聲波原理,在細(xì)節(jié)上有所區(qū)別,可針對不同種類的碳纖維管和不同的缺陷類型進(jìn)行有效檢測??萍荚诓粩噙M(jìn)步,不排除已經(jīng)出現(xiàn)了更加先進(jìn)的檢測方式,相信檢查技術(shù)的上升可以有效的促進(jìn)制作技術(shù)的進(jìn)步。
 
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