[发明专利]陶瓷压电片传感器用于复合材料生命周期实时监测方法

权利要求书

1.陶瓷压电片传感器用于复合材料生命周期实时监测方法，其特征在于包括以下步骤：

1)采用可封装陶瓷压电片和特殊材料形成共固化传感器；所述特殊材料采用聚己内酯中的一种；

2)将共固化传感器预先固定于模具的型腔，共固化传感器预留型腔导线槽并密封后固化；所述模具内预留出共固化传感器和导线槽，所述导线槽的深度与共固化传感器的厚度相同；

3)在复合材料注入时，流动过程产生压力变化，陶瓷压电片与共固化传感器产生电信号，得到复合材料流动前沿位置；所述流动前沿位置是使用陶瓷压电片的正压电效应来感应树脂流动前沿；

4)复合材料充满型腔后进行固化，根据超声检测方法，通过波速和幅值的变化实时监测固化度，而固化后共固化传感器将集成在复合材料表面，直接作为结构健康监测；所述超声检测方法的表征固化度时，用波速V_L＝2d/t一侧有传感器时和衰减α＝(1/d)20log(A₀/A)表征固化度，其中d为板厚，t为时间，A₀为发射信号幅值，A为接收信号幅值；所述超声检测方法，是将共固化传感器布置在复合材料工件一侧，陶瓷压电片连接信号采集卡，即作发射也作接收。

2.如权利要求1所述陶瓷压电片传感器用于复合材料生命周期实时监测方法，其特征在于在步骤2)中，所述密封采用相同材料进行固定。

3.如权利要求1所述陶瓷压电片传感器用于复合材料生命周期实时监测方法，其特征在于在步骤2)中，所述模具为金属模具、复合材料模具、陶瓷材料模具、石英材料模具、水泥材料模具、石膏材料模具中的一种。

4.如权利要求1所述陶瓷压电片传感器用于复合材料生命周期实时监测方法，其特征在于在步骤2)中，所述固化的温度为60～180℃，升温速率不超过10℃/min。

5.如权利要求1所述陶瓷压电片传感器用于复合材料生命周期实时监测方法，其特征在于在步骤3)中，所述复合材料采用纤维增强树脂基复合材料或晶须增强树脂基复合材料中的一种。

6.如权利要求1所述陶瓷压电片传感器用于复合材料生命周期实时监测方法，其特征在于在步骤3)中，所述复合材料的液体成型工艺采用抽真空。