碳纤维复合材料是由碳纤维和基体材料组成的性能高强的组合材料，可以用它来制成各种不同形状的碳纤维制品。如果碳纤维复合材料自身存在缺陷，那制成的碳纤维产品的性能就会存在问题，有什么方法可以检查碳纤维复合材料的质量好坏吗？这6种方式了解一下。
 
6种无损检测碳纤维复合材料缺陷的方法
 
    6种无损检测碳纤维复合材料缺陷的方法
 
    检测碳纤维复合材料是否存在缺陷，可以明确碳纤维复合材料的性能是否缺失，有效的帮助厂家梳理生产流程，找到症结所在，提供厂家的生产效率。检测碳纤维复合材料缺陷的方式有2个方向，一个是无损检测，另一个是有损检测，本文介绍的就是6种无损检测的方法。
 
    1、射线检测法：射线检测法原理是利用x射线、γ射线将缺陷图像拍成照片，或用闪烁计数管等放射性探测器计量穿透的射线。射线检测法可用来检测复合材料中的夹杂、裂纹、孔洞，射线检测法只能检测出超过0.1mm的空隙。
 
    由于碳纤维复合材料内的孔隙尺寸在不同的孔隙率时变化较大，当孔隙率低于4%时有相当大一部分孔隙的尺寸是小于0.1mm的，所以射线检测法的成功率可能不高，只有裂纹平面与射线束大致平行时方能检出，所以该法通常只能检测与试样表面垂直的裂纹，可与超声反射法互补。
 
    2、计算机层析照相检测法：计算机层析照相应用于复合材料研究已有10多年历史。非微观缺陷CT主要用于检测（裂纹、夹杂物、气孔和分层等），测量密度分布（材料均匀性、复合材料微气孔含量、壁厚）精确测量内部结构尺寸，检测装配结构和多余物，三维成像与CAD/CAM等制造技术结合而形成的所谓反馈工程。
 
    3、声-超声检测法：声-超声又称应力波因子技术，其工作的基本原理为采用压电换能器或激光照射等手段在材料表面激发脉冲应力波，应力波在内部与材料的微结构相互作用，并经过界面的多次反射与波型转换后，到达置于结构同一或另一表面的接受传感器，然后对接收到的波形信号进行分析，提取一个能反映材料力学性能的参数，称为应力波因子。
 
6种无损检测碳纤维复合材料缺陷的方法
 
    4、声发射检测法：声发射检测法又称应力波发射，是指物体在受力作用下产生变形、断裂或内部应力超过屈服强度而进入不可逆的塑性变形，以瞬态弹性波形式释放应变能的现象。本方法已应用于航空、航天石油、化工、铁路、汽车、建筑和电力等诸多领域
 
    声发射检测法与常规无损检测技术相比，具备2个较大的优势。其中一个是对动态缺陷敏感，在缺陷萌生和扩展过程中能实时发现，另一个是发射波来自缺陷本身，而非外部，可以得到有关缺陷的丰富信息检测灵敏度与分辨力高。
 
    5、红外热波法：红外热波无损检测的工作原理是根据变化性热源与媒介材料及其几何结构之间的相互作通过控制热激励并适时监测和记录材料表面的温场变化，经过特殊的算法和图像处理来获取被检物体材料的均匀性信息及其表面下的结构及热属性的特征信息，从而达到检测和探伤的目的。
 
    6、超声检测技术：由于声波在不同介质界面处会产生反射、折射现象，这就使得声波在传播方向上产生能量损失，传播速度发生改变，在固体和气体的界面处能量的损失和传播速度的改变尤为厉害。因此，当复合材料中含有孔隙时，穿透复合材料的超声波就会发生上述现象，这样就可以根据超声波的能量衰减与传播速度的改变来测定复合材料试样内的孔隙率。
 
    对于碳纤维增强复合材料来说，超声检测技术是目前使用最广泛的无损检测技术。超声波穿透力强，方向性好，灵敏度高，且对人体无害，较适合复合材料内部缺陷的检测。
 
    碳纤维复合材料中如果存在缺陷，就像是堤坝中存在蚁穴，高强的性能优势因为缺陷而荡然无存。如果碳纤维材料的应用价值不复存在了，那谁还会选择使用它呢？
 
    文章转载说明：本文由金洋6新材料整理编辑发布，版权所有，未经允许不得转载。