一种飞机树脂基碳纤维复合材料初始热损伤检测方法技术

本发明专利技术提供一种飞机树脂基碳纤维复合材料初始热损伤检测方法，包括步骤一：建立待检测结构材料的电阻以及宏观力学性能与热损伤条件的关系曲线；步骤二：建立待检测结构材料的宏观力学性能与电阻之间的关系图；步骤三：测量待检测的实际结构的电阻；步骤四：确定待检测的实际结构的热损伤程度和范围。本发明专利技术提出的基于电阻测量的检测方法，通过检测纤维/基体界面微小裂纹导致的材料体积电阻变化，反推材料纤维/基体界面特性的衰减，抓住了材料初始热损伤的本质特征。与基于红外光谱的检测方法相比，避免了只能检测基体性能的不足；与基于声学原理的检测方法相比，避免了只能检测宏观分层的不足。宏观分层的不足。宏观分层的不足。

【技术实现步骤摘要】
一种飞机树脂基碳纤维复合材料初始热损伤检测方法


[0001]本专利技术涉及复合材料无损探伤
，具体涉及一种飞机树脂基碳纤维复合材料初始热损伤检测方法。

技术介绍

[0002]飞机的树脂基碳纤维增强复合材料，通常是以环氧、双马来亚酰胺等树脂为基体，碳纤维为增强相。因其具有比强度、比刚度高，耐腐蚀、抗疲劳性能强，以及性能可设计等优点，在飞机结构中有着非常广泛的应用。
[0003]这些结构在服役过程中，常常受到热损伤的威胁：如敌方武器攻击、意外事故和维修差错导致的火灾，己方武器发射时尾焰的烘烤，雷击等等。
[0004]飞机树脂基碳纤维复合材料结构的热损伤主要有两种表现形式：一是高温下的氧化、烧蚀，此时，材料的颜色和形状尺寸都会有明显的变化，凭肉眼即可判断损伤的程度与范围。二是所谓的“初始热损伤”，通常发生在比较低的温度（如400℃以下），主要为树脂基体裂解导致的性能退化和树脂、纤维热膨胀系数不匹配导致的热应力裂纹等等。这种初始热损伤往往没有明显的外在表现，但材料强度的下降率可高达80%，因此，隐蔽性强、危害性大。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种飞机树脂基碳纤维复合材料初始热损伤检测方法，其特征在于：包括步骤一：建立待检测结构材料的电阻以及宏观力学性能与热损伤条件的关系曲线；步骤二：建立待检测结构材料的宏观力学性能与电阻之间的关系图；步骤三：测量待检测的实际结构的电阻；步骤四：确定待检测的实际结构的热损伤程度和范围。2.如权利要求1所述的飞机树脂基碳纤维复合材料初始热损伤检测方法，其特征在于：建立待检测结构材料的宏观力学性能与热损伤条件的关系曲线方法如下：首先利用与待检测结构材料一致的层压板，制作用于拉伸、压缩和剪切实验的标准试样；其次将上述试样在不同温度和时间下加热，以获得不同加热条件下的热损伤；再次待上述试样冷却到室温后，开展拉伸、压缩和剪切实验，分别测量拉伸、压缩、剪切强度和模量；最后根据实验结果，制作待检测结构材料的拉伸、压缩、剪切强度和弹性模量与热损伤条件之间的关系曲线。3.如权利要求1所述的飞机树脂基碳纤维复合材料初始热损伤检测方法，其特征在于：建立待检测结构材料的电阻与热损伤条件的关系曲线方法如下：首先利用与待检测结构材料一致的层压板，制作用于电阻测量的标准试样；其次将上述试样在不同温度和时间下加热，以获得不同加热条件下的热损伤；再次待上述试样冷却到室温后，开展电阻测量；最后根据...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯日立，卿华，周平，杜晓伟，王春雨，赵叶曼，
申请(专利权)人：中国人民解放军空军工程大学航空机务士官学校，
类型：发明
国别省市：