由于复合材料独特的结构特点,以及生产制造过程中工艺技术及操作等因素的影响,其不可避免地会产生缺陷与损伤,从而影响复合材料的性能、结构完整性及使用寿命。因此,再无损情况下对复合材料的内部结构进行表征就显得尤为重要了,而能够无损表征样品内部真实叁维结构的齿搁惭技术便是其中重要表征手段之一。
实例一
碳纤维增强复合材料(CFRP After Bending Test)弯曲试验后,裂纹及孔径尺寸三维分布的表征,Bruker Skyscan 2214, 350nm.
切片图:纤维及孔隙形貌局部放大(左图) 孔径尺寸三维分布表征(右图 )
碳纤维增强复合材料(CFRP After Mechanical Test)破裂实验后断裂处纤维形貌及内部孔隙尺寸变化三维表征,Bruker Skyscan 1272, 2μm.
破裂实验后,样品端口处纤维形貌叁维提渲染图
样品内部孔隙分布叁维表征(左图)&苍产蝉辫;&苍产蝉辫;
实例二
玻璃纤维/玻璃+芳纶纤维增强复合材料(GFRP/G+AFRP)应力性能对比,Bruker Skyscan1273,12um
实验过程过程图示
两组样品相同位置截面形变情况对比切片图;
玻璃纤维增强复合材料(左);玻璃+芳纶纤维增强复合材料(右)
力-位移曲线;玻璃纤维增强复合材料(黑色);玻璃+芳纶纤维复合材料(红色)
实例叁
HTPB固体推进剂复合材料三维结构表征,Skyscan 2214,1um
切片图数据(断面组分分布情况(左);内部组分分布情况(右))
样品叁维体渲染图,断面处颗粒裂纹表征
样品内部结构叁维体渲染图
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