本文介紹了碳纖維復(fù)合材料蜂窩夾層結(jié)構(gòu)常見的內(nèi)部缺陷,這些缺陷的存在將直接影響蜂窩結(jié)構(gòu)的機械性能和工作性能,必須對其進(jìn)行無損檢測。利用超聲脈沖反射法對其內(nèi)部缺陷進(jìn)行檢測作了詳細(xì)介紹,分別對復(fù)合材料蒙皮可能出現(xiàn)的分層、疏松和高空隙率缺陷及蒙皮與蜂窩夾芯之間界面的脫粘缺陷進(jìn)行檢測,對出現(xiàn)的波形進(jìn)行分析,并判斷波形產(chǎn)生的原因,認(rèn)為超聲脈沖反射法對碳纖維復(fù)合材料蜂窩夾層結(jié)構(gòu)內(nèi)部缺陷檢測是一種行之有效的方法。
隨著空間技術(shù)的發(fā)展,衛(wèi)星結(jié)構(gòu)日趨大型、復(fù)雜和柔性化。蜂窩夾層結(jié)構(gòu)由于具有較高的比強度、比剛度,較好的抗疲勞性能,良好的阻尼減震性能,以及結(jié)構(gòu)的可設(shè)計性等優(yōu)點,為衛(wèi)星結(jié)構(gòu)大量采用,甚至有的衛(wèi)星完全采用蜂窩夾層結(jié)構(gòu)作為主承力結(jié)構(gòu)。
碳纖維復(fù)合材料蜂窩夾層結(jié)構(gòu)是一種特殊的復(fù)合材料,即在兩塊強度和彈性模量較大的面層材料中間稱作面板或蒙皮)夾著厚而輕的蜂窩芯材,并采用膠粘劑在一定溫度和壓力下復(fù)合成一個整體剛性結(jié)構(gòu)。固化成型后的蜂窩夾層結(jié)構(gòu)不能直接觀測其組合膠接情況,而且在制造和服役過程中容易形成缺陷,這些缺陷將直接影響結(jié)構(gòu)件的工作性能,危及整體結(jié)構(gòu)的安全,所以面板與芯材間要有足夠的膠接強度,以承受剪切與拉伸應(yīng)力。因此對碳纖維復(fù)合材料蜂窩夾層結(jié)構(gòu)進(jìn)行無損檢測是十分重要的。
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