张海军
,
周储伟
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2016.05.011
针对细编穿刺碳/碳复合材料显微CT细观图像低对比度的特点,提出采用两步法筛选出纤维束和基体之间分界的灰度阈值,将原图像分别转化为纤维束和孔隙的二值图.再结合中值滤波、图像膨胀和腐蚀算法,消除噪声影响、光滑图像边界线.对处理后的细观图像进行统计,发现基体孔隙率满足正态分布,X向和Y向纤维束局部弯曲度分别满足正态分布和Laplace分布.在此基础上建立了包含上述典型细观特征参数的力学模型,预测的拉伸模量和剪切模量满足Laplace分布,泊松比满足正态分布.实验验证了模型预测的拉伸模量分布规律.
关键词:
碳/碳复合材料
,
显微CT
,
二值图
,
基体孔隙率
,
局部弯曲度
羡瑜
,
王翠翠
,
李海栋
,
王戈
,
程海涛
高分子材料科学与工程
doi:10.16865/j.cnki.1000-7555.2016.09.020
以竹屑、高密度聚乙烯(HDPE)、竹浆纤维、纳米碳酸钙及白泥为主要材料,采用聚合物共挤出技术制备芯壳结构竹塑复合材料.利用Micro-CT扫描技术对复合材料内部结构进行了观测,同时还对断面密度进行了分析.结果表明,通过对不同壳层材料的复合材料断面CT图像进行二值化处理后,可清晰地反映复合材料内部缺陷.Micro-CT三维空间分析技术能够实现对4种不同壳层材料的芯壳结构竹塑复合材料的内部微观结构可视化的精细表征,且重建密度表现出与实测密度趋势一致.壳层加入白泥或纳米碳酸钙的复合材料的剖面密度在厚度方向上呈现出壳层密度高而芯层密度低.不同壳层材料的复合材料CT图像阈值分布在26.1到95.6之间,在此基础上建立了CT图像阈值与密度的关系.
关键词:
Micro-CT
,
密度
,
微观结构
,
芯壳结构
,
竹塑复合材料
