這種檢測(cè)復(fù)合材料脫膠的方法是否可行？

糟老頭子 發(fā)表于 2012-5-10 09:09
在鋁側(cè)，只觀察到鋁膠界面的反射波，一直沒找到鐵氣界面的反射波。 在鐵側(cè)檢測(cè)也是找不到鋁氣界面的反射 ...

聲程顯示6.07mm，閘門鎖定的二次波，簡(jiǎn)單除一下2，就是3.03，不像是鋁膠界面反射波。
由于膠層較薄，鋁膠界面的反射波應(yīng)該比較弱。了解一下該膠層聲阻抗大概多少，看超聲聲束是否以透射為主。
可以試著從以下幾個(gè)方面進(jìn)行比較：
1，利用閘門，分別鎖定一次反射波第一個(gè)波峰（不是最高的那個(gè)波峰），二次反射波的第一個(gè)波峰，看聲程差是多少。分別把延遲塊進(jìn)入試塊的透射波（若有），一次底波，二次底波，三次底波，四次底波波形都上傳一下看看。

2，將該鋁鐵膠結(jié)試塊和單層鋁試塊進(jìn)行比較，觀察你所說(shuō)的鋁膠界面反射波位置。如果你所說(shuō)的鋁膠界面反射波屬實(shí)的話，那么根據(jù)聲程，應(yīng)該能在同聲程處觀察到單層鋁試塊上的鋁氣界面反射（底波反射）；

3，繼續(xù)提高增益（在45.3基礎(chǔ)上），觀察閘門鎖定反射波之前是否出現(xiàn)反射或透射波。觀察超聲從延遲塊進(jìn)入試塊過(guò)后的回波信號(hào)，通過(guò)聲程（聲速）計(jì)算各界面出現(xiàn)的位置（時(shí)間）；注意，鋁的縱波聲速約6300，鐵的縱波聲速約5893（鋼的聲速5900）。

4，可能你看到的三次波就是鋁膠反射波。主要是觀察一次回波相位情況。
航空材料上已經(jīng)有相位法檢測(cè)脫膠應(yīng)用，說(shuō)明這種思路是可行的。但是是否與膠的種類（聲阻抗）和厚度有關(guān)，不得而知。而且第一介質(zhì)與膠的聲阻抗差異也應(yīng)考慮。（航空相位檢測(cè)資料里面膠層厚度推算應(yīng)該大于13mm）

luolang1314 發(fā)表于 2012-5-10 13:14
聲程顯示6.07mm，閘門鎖定的二次波，簡(jiǎn)單除一下2，就是3.03，不像是鋁膠界面反射波。
由于膠層較薄，鋁膠 ...

今天用奧林巴斯的BONDMASTER 1000e+(復(fù)合材料粘結(jié)檢測(cè)儀)對(duì)此材料進(jìn)行了檢測(cè)，運(yùn)用“一發(fā)一收射頻模式”。原理如下：

常規(guī)的脈沖法是逐點(diǎn)對(duì)檢測(cè)件進(jìn)行檢測(cè)，超聲導(dǎo)波可以在材料中傳播較遠(yuǎn)的距離，實(shí)現(xiàn)了線掃描檢測(cè)，大大提高了檢測(cè)效率。導(dǎo)波檢測(cè)一般采用兩個(gè)斜探頭，發(fā)射探頭以一定的角度發(fā)射超聲波進(jìn)入蜂窩結(jié)構(gòu)。蒙皮一般比較薄，所以超聲波一部分能量被蜂窩芯吸收，一部分能量在蒙皮內(nèi)以漏蘭姆波形態(tài)向前傳播，接收探頭與發(fā)射探頭在同一直線上，接收蒙皮內(nèi)的漏蘭姆波能量。當(dāng)出現(xiàn)脫粘情況時(shí)，能量向下傳播受阻，大部分能量橫向傳播被接收探頭接收，聲波波幅較高；若蒙皮與蜂窩芯粘接完好，由于大部分能量沿蜂窩芯傳播，蒙皮內(nèi)的漏蘭姆波能量減少，接收信號(hào)較弱，聲波波幅較低[2]。

膠接檢測(cè)儀的發(fā)射- 接收模式同樣利用上述原理。發(fā)射- 接收模式使用的是雙晶、點(diǎn)接觸型、干耦合的超聲探頭。在該模式下，一系列的脈沖聲能由一個(gè)晶片發(fā)送至測(cè)試工件，在工件中傳播的聲波由另一個(gè)晶片接收。探頭晶片下的粘接狀態(tài)將影響在尖端間傳播的聲能，見圖7（a）。這些聲能特性通過(guò)相位和波幅的變化顯示出來(lái)。在良好的粘接狀態(tài)下，一部分聲能被檢測(cè)表面下的結(jié)構(gòu)吸收，此時(shí)信號(hào)波幅較低。在脫粘情況下，聲波在發(fā)射接收的傳播過(guò)程中幾乎不受蜂窩芯影響，此時(shí)信號(hào)波幅較高。粘接良好區(qū)域與脫粘區(qū)域的波幅比較見圖7（b）和圖7（c）。

以下是我實(shí)測(cè)的結(jié)果

雖然是很早的帖子，但真實(shí)好貼啊，學(xué)習(xí)了。{:soso_e163:}不知樓主是搞航空無(wú)損檢測(cè)的？

我是探傷工 發(fā)表于 2013-6-21 19:18
雖然是很早的帖子，但真實(shí)好貼啊，學(xué)習(xí)了。不知樓主是搞航空無(wú)損檢測(cè)的？ ...

謝謝
我不是專門搞航空航天的，但一些像飛機(jī)蒙皮，復(fù)合材料粘接，碳纖維的脫層等還是有一點(diǎn)研究。望和大家多多交流，共同進(jìn)步

我是探傷工 發(fā)表于 2013-6-21 19:18
雖然是很早的帖子，但真實(shí)好貼啊，學(xué)習(xí)了。不知樓主是搞航空無(wú)損檢測(cè)的？ ...

謝謝
我不是專門搞航空航天的，但一些像飛機(jī)蒙皮，復(fù)合材料粘接，碳纖維的脫層等還是有一點(diǎn)研究。望和大家多多交流，共同進(jìn)步

樓主有做過(guò)碳纖維復(fù)合材料纏繞在鈦合金上時(shí)檢測(cè)脫粘？

鋼鋁膠接與鋁鋼復(fù)合不同，鋼鋁膠接是鋁、膠、鋼三層界面，而不是與鋼鋁復(fù)合產(chǎn)生的鋼鋁結(jié)合界面，膠層有一定厚度時(shí)，公式中Z的值就不對(duì)了，計(jì)算結(jié)果也就不同了。也可做對(duì)比試驗(yàn)，膠接良好的回波情況與膠接不良的回波情況進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)。

用試塊比較法看可以不可以。

王建超 發(fā)表于 2014-2-19 22:26
樓主有做過(guò)碳纖維復(fù)合材料纏繞在鈦合金上時(shí)檢測(cè)脫粘？

從碳纖維一側(cè)檢測(cè)嗎？如果是可以用本帖的思路，利用相位變換的思路試試。

nde7225030 發(fā)表于 2014-2-20 08:01
鋼鋁膠接與鋁鋼復(fù)合不同，鋼鋁膠接是鋁、膠、鋼三層界面，而不是與鋼鋁復(fù)合產(chǎn)生的鋼鋁結(jié)合界面，膠層有一定 ...

謝謝指導(dǎo)