获得复合材料胶接界面孔隙率及界面强度的方法技术

本发明专利技术提供了一种获得复合材料胶接界面孔隙率及界面强度的方法，其包括以下步骤：S

【技术实现步骤摘要】
获得复合材料胶接界面孔隙率及界面强度的方法
本专利技术涉及复合材料领域，特别涉及一种获得复合材料胶接界面孔隙率及界面强度的方法。
技术介绍
在现有技术中，复合材料胶接结构相比于机械紧固件，在抗腐蚀性、密封性、强度、密度等方面具有明显优势，是结构减重的一种重要措施，被广泛应用于航空复合材料零部件中。例如，商用飞机翼面类加筋壁板、尾翼前缘、发动机风扇叶片等。通常，复合材料胶接结构可以根据制造方法的不同分为三种形式：共固化、共胶接，以及二次胶接。根据胶接基材的种类可分为：复合材料-复合材料胶接结构和复合材料-金属材料胶接结构。在复合材料胶接过程中，由于压力不均匀或者吸湿等因素会导致胶膜表面形成大量孔洞或者密集孔隙。而先进复合材料的机械性能对孔隙十分敏感，经实验证明，孔隙率在0％～5％时，每增加1％，复合材料的层间剪切强度平均下降7％左右，弯曲强度以10％左右的比例下降。同时拉伸强度、抗疲劳性均会下降。但是，孔隙对胶接性能有多大影响，尤其是胶接界面的孔隙会影响多少胶接强度，由于到目前为止没有很好的可控制造和定量表征胶接结构中的胶本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种获得复合材料胶接界面孔隙率及界面强度的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：/nS

【技术特征摘要】
1.一种获得复合材料胶接界面孔隙率及界面强度的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：
S1、通过预埋含有不同孔占比的聚四氟乙烯薄膜缺陷的方法获得一系列不同粘接强度的胶接试验件，用于模拟二次胶接界面的孔隙缺陷；
S2、利用超声检测仪A扫的方法建立超声信号与孔隙率的关系曲线，将所述胶接试验件进行性能测试，获得孔隙率与力学性能的关系曲线，从而建立超声信号、孔隙率和力学性能的关系曲线；
S3、对待测产品进行超声检测仪A扫，获得相应的超声信号，通过所述超声信号与孔隙率的关系曲线评估所述待测产品的孔隙率，通过所述孔隙率与力学性能的关系曲线评估所述待测产品的力学性能。


2.如权利要求1所述的获得复合材料胶接界面孔隙率及界面强度的方法，其特征在于，所述步骤S1中具体包括：
S11、采用聚四氟乙烯薄膜作为人工缺陷材料，在聚四氟乙烯薄膜上制作一系列规则排列的不同形状的孔，其中孔与整个聚四氟乙烯薄膜的面积比定义为孔占比N；
S12、按照不同测试标准设计试验件，同时根据试验件的尺寸和预浸料的厚度进行预浸料的下料和铺贴，完成铺贴后，再按照预浸料的固化制度进行固化；
S13、固化完成后，对所述试验件进行机械加工，获得尺寸相同的上面板和下面板；
S14、使用二次胶接工艺，将带孔的所述聚四氟乙烯薄膜铺贴在胶接界面，并处于胶膜上方，按照胶膜的固化制度胶接所述上面板和所述下面板。


3.如权利要求1所述的获得复合材料胶接界面孔隙率及界面强度的方法，其特征在于，所述步骤S2中具体包括：
采用超声检测装置对胶接后的所述胶接试验件中的人工缺陷进行扫查，获得不同孔占比的胶接试验件的超声信号，建立孔隙率和超声信号的对应的关系，并进行直线拟合；
获得不同孔隙率(1-N)下谐波幅值衰减斜率k，建立谐波幅值衰减斜率k与孔隙率(1-N)之间的关系及衰减拟合方程。


4.如权利要求3所述的获得复合材料胶接界面孔隙率及界面强度的方法，其特征在于，所述步骤S2中还包括：
将胶接后的所述上面板和所述下面板进行机械加工，对于每一种孔隙率含量，获得满...

【专利技术属性】
技术研发人员：张婷，杨坤，白国娟，
申请(专利权)人：中国航发商用航空发动机有限责任公司，
类型：发明
国别省市：上海;31