王志平
,
叶亮
,
路鹏程
,
李娜
,
苏景新
宇航材料工艺
doi:10.3969/j.issn.1007-2330.2016.05.003
监测碳纤维增强树脂基复合材料(CFRP)的结构损伤是一个关键问题.本文就目前国内外研究较热且应用前景较大的一类新型无损检测技术——基于CFRP导电网络的自检技术进行综述,总结了直流法和交流法的原理和技术特点,尤其是对各种检测方法适用的环境和损伤类型进行了评估.最后指出了发展出一套智能化的CFRP结构损伤自检体系所要进一步开展的研究工作.
关键词:
碳纤维增强树脂基复合材料
,
损伤
,
自检
,
直流法
,
交流法
王志平
,
叶亮
,
路鹏程
复合材料学报
doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160418.003
采用复合材料电热试验机对碳纤维/环氧复合材料(CF/EP)单向板进行0.05~0.2 A·mm-2直流电流通电处理,每次通电1.5 h,同时对其电热作用下的表面温度场进行测量;分析电热作用后CF/EP试样的纵向体积电阻和介电性能变化;通过三点弯曲测试表征电热作用前后的弯曲性能。结果表明:试样的温度场随通电时间均呈现先迅速上升后稳态平衡的趋势。低于0.125 A·mm-2的电热作用使温度场分布均匀,纵向体积电阻降低以及介电性能提升;高于0.125 A·mm-2的电热作用使中间区域温度场高于两边区域,纵向体积电阻上升以及介电性能下降。介电常数和损耗角正切随测试频率增大而降低,交流电导率随频率增大先稳定后上升。受电热作用影响最大的损耗角正切可作为特征参量。弯曲性能测试表明,低于0.125 A·mm-2的电热作用使 CF/EP试样的弯曲强度和弯曲模量最大提升11.8%和7.32%,而高于0.125 A·mm-2的电热作用使试样的弯曲强度和弯曲模量最大降低8.26%和6.52%。
关键词:
碳纤维/环氧复合材料
,
电热作用
,
介电
,
界面
,
弯曲性能