先进复合材料中的主要缺陷与无损检测技术评价

      简要介绍了先进复合材料中的缺陷类型，分析了缺陷产生的原因以及对复合材料性能的影响，对目前国内外用于先进复合材料结构的各种无损检测技术进行了比较与评价，认为超声C扫描、有源红外热波成像以及射线实时成像检测是有效检测先进复合材料中常见缺陷的技术手段。

        先进复合材料(ACM)具有比强度高、比模量大、抗疲劳性能好、膨胀系数低以及破损安全性好等一系列优点，能够满足航天技术轻量化、长寿命和高可靠的特殊要求，已经成为航天技术领域不可缺少的重要结构材料。在航天系统中使用先进复合材料，可以使结构重量减轻30%～40%，并能有效提高航天器发射与运行的可靠性与安全性。许多航天结构，如大型运载火箭的发动机壳体、压力容器、天线及其支撑、太阳能电池翼、舱门等都使用了先进复合材料。

       在先进复合材料制造过程中，由于难以对各种工艺参数进行精确控制，导致复合材料结构质量不稳定，具有一定的随机性，缺陷的存在不可避免；另外，使用过程中的静载荷、机械损伤、疲劳、蠕变、过热等原因也会引起复合材料中损伤的产生，而损伤的产生、扩展与积累将会加剧材料的环境与应力腐蚀，加速材料的老化，造成材料湿热性能严重下
降，强度与刚度急剧损失，大大降低结构的使用寿命，有时还可能会造成灾难性的后果。因此，在复合材料结构使用前以及使用过程中，对其进行无损检测(NDT)就显得极为重要。其次，航天器发射与运行的高昂成本，要求航天器结构的重量尽可能轻，要减轻航天复合材料结构的重量，降低制造成本，就必须采用损伤容限设计技术，而对材料中各种缺陷与损伤进行准确的无损检测是实现损伤容限设计.

资料下载：   先进复合材料中的主要缺陷与无损检测技术评价.pdf