[发明专利]碳纤维增强树脂基复合材料层板孔隙率的超声检测方法

摘要

本发明公开了一种碳纤维增强树脂基复合材料层板孔隙率的超声检测方法，其特征是检测方法及步骤为（1）采用超声C扫描法检测，记录超声衰减；（2）采用显微金相测试、场发射电子显微镜测试和高精度CT检测等方法，分别对超声C扫描检测的碳纤维增强树脂基复合材料层板进行孔隙率检测，得到超声C扫描衰减系数与孔隙率的关系，计算出孔隙率；（3）检测的精确度为0.01%。

主权项

碳纤维增强树脂基复合材料层板孔隙率的超声检测方法，其特征是检测方法及步骤为：（1）采用超声C扫描法检测复合材料，记录超声衰减；具体为：采用超声水浸反射法测量碳纤维增强树脂基复合材料的衰减；首先假设碳纤维增强树脂基复合材料的表面平整光滑，然后在底部放置平整光滑的钢板以便分辨出底面回波和声波两次穿过试样，能提高测量灵敏度；采用浸入式的5 MHz平探头，水为耦合剂，采集卡采集超声信号，通过比较声压变化，推导出不同区域的衰减系数；（2）根据超声C扫描衰减，与孔隙率的关系，计算出孔隙率；具体为：当检测的最低孔隙率P为0.00%时，衰减系数α=k，k单位dB/mm，这是由碳纤维和树脂产生的衰减；随着孔隙率升高，衰减系数也逐渐增大；当孔隙率P小于某个阈值时，孔隙率和衰减系数呈线性关系；当孔隙率P大于该阈值时，孔隙和衰减系数呈二次函数关系；式中的P为孔隙率，α为衰减系数，a、b、c为常数；。