本文關(guān)鍵詞：石英纖維復(fù)合材料孔隙含量超聲評價方法研究　出處：《南昌航空大學(xué)》2017年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：RTM石英纖維復(fù)合材料具有成本低、成型速度快、強度和模量大、耐熱、介電常數(shù)低和正切損耗小等優(yōu)點,在航空航天、軍工、生物醫(yī)學(xué)工程等技術(shù)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用�？紫段⑷毕菰诓牧铣尚瓦^程中是不可避免的,對復(fù)合材料的力學(xué)性能產(chǎn)生影響,因此孔隙微缺陷的無損評價成為研究熱點,而目前主要采用超聲方法評價孔隙含量。針對RTM石英纖維復(fù)合材料孔隙含量的無損評價問題,本文在研究了成型工藝參數(shù)對孔隙含量的影響基礎(chǔ)上,開展了孔隙含量超聲評價方法研究。首先,通過改變RTM石英/環(huán)氧復(fù)合材料成型過程中的樹脂注射壓力、樹脂注射溫度等工藝參數(shù)制作了孔隙含量不同的復(fù)合材料樣品。其次,測量了RTM石英/環(huán)氧復(fù)合材料樣品的孔隙含量和力學(xué)性能,研究了RTM成型工藝參數(shù)對復(fù)合材料孔隙含量的影響以及孔隙含量對力學(xué)性能的影響。最后,利用聲速、聲衰減系數(shù)和相對非線性系數(shù)對樹脂基體不同的RTM石英纖維復(fù)合材料孔隙含量進行評價,且針對孔隙含量高,衰減大的石英/酚醛復(fù)合材料提出了測量聲速和聲衰減系數(shù)的改進方法。研究結(jié)果表明,RTM成型工藝參數(shù)影響著復(fù)合材料孔隙微缺陷的產(chǎn)生,且孔隙含量隨著樹脂注射壓力的增大而減小;0.6MPa的注射壓力時,復(fù)合材料孔隙含量隨著溫度的升高而增大;隨著孔隙含量的增大,復(fù)合材料的彎曲強度和壓縮強度逐漸減小。孔隙含量在1%以內(nèi)變化時,聲速不隨孔隙含量呈規(guī)律性變化,而超聲衰減系數(shù)和相對非線性系數(shù)隨孔隙含量單調(diào)遞增,能夠用于評價石英纖維復(fù)合材料的孔隙含量;與超聲衰減系數(shù)相比,相對非線性系數(shù)對孔隙微缺陷的敏感性更強。
[Abstract]:RTM quartz fiber composite material has the advantages of low cost, fast forming speed, strength and modulus, heat resistance, low dielectric constant and loss tangent of the advantages of small, military aerospace, biomedical engineering and other fields, the technology has been widely used. The pore micro defects are inevitable in the material forming process, the influence of mechanics the properties of composite materials, the pore micro defects nondestructive evaluation has become a research hotspot at present, mainly by ultrasonic evaluation method of void content. For nondestructive evaluation of composite void content RTM quartz fiber, the influence of process parameters on the basis of the void content, carried out research on the evaluation method of pore content of ultrasonic firstly. RTM, by changing the quartz / epoxy composite molding process of the resin injection pressure, process parameters of resin injection temperature produced with different content of pore Composite samples. Secondly, the void content and mechanical properties of RTM / epoxy composite quartz samples were measured to study impact of RTM molding process parameters on composite void content and pore content on mechanical properties. Finally, the sound velocity, attenuation of pore content of RTM quartz fiber composites and the relative coefficient of different nonlinear coefficient the resin matrix was evaluated, and the pore content is high, the attenuation of silica / phenolic composite method is proposed to improve measurement of velocity and attenuation coefficient. The results show that the RTM process parameters affect the composite micro pore defects, and pore content increases with resin injection pressure and injection pressure decreases; 0.6MPa, composite pore content increases with the increase of temperature; with the increase of pore content, the flexural strength of the composites and compression The strength decreases gradually. The pore content changes of less than 1% and the velocity changes with the void content, ultrasonic attenuation coefficient and relative nonlinear coefficient with void content increasing, can be used to evaluate the pore content of quartz fiber composite material; compared with the ultrasonic attenuation coefficient is more sensitive to relative nonlinear coefficient of pore micro defects.

【學(xué)位授予單位】：南昌航空大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TB332

【參考文獻】

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本文編號：1409734