孔隙的测试方法、装置、设备及介质制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种孔隙的测试方法、装置、设备及介质，涉及复合材料孔隙率测试领域，该方法包括对层合板进行切割处理，得到第一层合板，其中，层合板由碳纤维材料制成；对第一层合板进行抛光处理，得到第二层合板；通过对第二层合板进行喷金处理，得到喷金层合板；获得层合板图像，其中，层合板图像通过电子显微镜下对喷金层合板进行拍摄获得；对层合板图像基于金相学进行晶粒尺寸分析，得到层合板图像的孔隙相和非孔隙相；根据孔隙相的面积与观测面积的比例，得到层合板图像的孔隙率，其中，观测面积为孔隙相和非孔隙相的面积之和。本发明专利技术实现了碳纤维复合材料微小孔隙的定量测试，达到了精准测试碳纤维复合材料层合板微小孔隙的目的。的。的。

【技术实现步骤摘要】
孔隙的测试方法、装置、设备及介质


[0001]本专利技术涉及复合材料孔隙率测试领域，尤其涉及一种孔隙的测试方法、装置、设备及介质。

技术介绍

[0002]碳纤维增强复合材料是一种具有突出的比强度和比模量、较强的可设计性、良好的抗疲劳耐腐蚀性特点的非金属基复合材料。由于其优异的力学性能已经越来越多地作为高性能材料被应用于各个领域，特别是航空航天工业。随着复合材料在飞机上广泛应用，如何提高复合材料的抗冲击等各项性能逐渐成为研究和发展重点方向。但是复合材料的层合板存在分层、孔洞、孔隙等缺陷，严重影响复合材料的各项性能。因此，对于孔隙率的精确测试可为后续改进工艺提供一定的技术支持。

技术实现思路

[0003]鉴于上述问题，本申请实施例提供一种孔隙的测试方法、装置、设备及介质，以实现精确测试碳纤维复合材料层合板微小孔隙的目的。
[0004]为了实现上述目的，本申请实施例提供如下技术方案：
[0005]本申请实施例的第一方面提供一种孔隙的测试方法，其包括：
[0006]对层合板进行切割处理，得到第一层合板，其中，所述层合板由碳纤维材料制成；
[0007]对所述第一层合板进行抛光处理，得到第二层合板；
[0008]通过对所述第二层合板进行喷金处理，得到喷金层合板；
[0009]获得层合板图像，其中，所述层合板图像通过扫描电子显微镜下对所述喷金层合板进行拍摄获得；
[0010]对所述层合板图像基于金相学进行晶粒尺寸分析，得到所述层合板图像的孔隙相和非孔隙相；r/>[0011]根据所述孔隙相的面积与观测面积的比例，得到所述层合板图像的孔隙率，其中，所述观测面积为所述孔隙相和所述非孔隙相的面积之和。
[0012]可选地，对所述层合板图像基于金相学进行晶粒尺寸分析，得到所述层合板图像的孔隙相和非孔隙相，包括：
[0013]获取所述层合板图像中各个区域的颜色；
[0014]根据所述各个区域的颜色，获得所述层合板图像的所述孔隙相和所述非孔隙相，其中，所述孔隙相的颜色深于所述非孔隙相的颜色。
[0015]可选地，对所述层合板图像基于金相学进行晶粒尺寸分析，得到所述层合板图像的孔隙相和非孔隙相之后，包括：
[0016]通过预过滤方式添加或去除所述非孔隙相，得到所述孔隙相面积；
[0017]根据所述孔隙相面积与观测面积的比例，得到所述层合板图像的孔隙率。
[0018]可选地，所述扫描电子显微镜用于对所述喷金层合板放大3500倍至4500倍。
[0019]可选地，所述对所述第一层合板进行抛光处理，得到第二层合板，包括：
[0020]对所述第一层合板的表面进行打磨处理，得到打磨层合板；
[0021]采用不同粒径的抛光浆料分别对所述打磨层合板进行抛光处理，得到第二层合板。
[0022]可选地，对所述第一层合板的表面进行打磨处理，得到打磨层合板，包括：
[0023]依次利用第一目数和第二目数的砂纸对所述第一层合板的表面进行打磨，得到所述打磨层合板；
[0024]其中，所述第二目数大于所述第一目数。
[0025]可选地，采用不同粒径的抛光浆料分别对所述打磨层合板进行抛光处理，得到第二层合板，包括：
[0026]使用金刚石悬浮液对所述打磨层合板进行抛光处理；
[0027]使用三氧化二铝悬浮液对所述打磨层合板进行抛光处理；
[0028]其中，所述金刚石悬浮液的粒径与所述三氧化二铝悬浮液的粒径不同。
[0029]本专利技术实施例的第二方面提供一种孔隙的测试装置，其包括：
[0030]切割模块，用于对层合板进行切割处理，得到第一层合板，其中，所述层合板由碳纤维材料制成；
[0031]抛光处理模块，用于对所述第一层合板进行抛光处理，得到第二层合板；
[0032]喷金处理模块，用于通过对所述第二层合板进行喷金处理，得到喷金层合板；
[0033]获取模块，用于获得层合板图像，其中，所述层合板图像通过扫描电子显微镜下对所述喷金层合板进行拍摄获得；
[0034]相分离模块，用于对所述层合板图像基于金相学进行晶粒尺寸分析，得到所述层合板图像的孔隙相和非孔隙相；
[0035]测试模块，用于根据所述孔隙相面积与观测面积的比例，得到所述层合板图像的孔隙率，其中，所述观测面积为所述孔隙相和所述非孔隙相的面积之和。
[0036]本专利技术实施例的第三方面提供一种计算机设备，其包括：
[0037]处理器；
[0038]用于存储处理器可执行指令的存储器；
[0039]其中，所述处理器被配置为执行如第一方面所述的孔隙的测试方法。
[0040]本专利技术实施例的第四方面提供一种非临时性计算机可读存储介质，当所述存储介质中的指令由处理器执行时，使得其执行如第一方面所述的孔隙的测试方法。
[0041]有益效果：
[0042]本专利技术通过对抛光后的层合板进行喷金处理，然后通过扫描电子显微镜进行拍照，能够精准识别出孔隙所在位置，使用金相显微镜对所拍摄的图像进行相分离处理，得到孔隙相与非孔隙相，最后再对孔隙相进行二元处理预过滤以达到精准测试碳纤维复合材料层合板微小孔隙的目的，解决了碳纤维复合材料微小孔隙难以定量测试的问题，满足了碳纤维复合材料孔隙率测试的要求。
附图说明
[0043]为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现
有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0044]图1为本专利技术实施例中孔隙的测试方法的流程图；
[0045]图2为本专利技术实施例中薄层层合板孔隙的测试示意图；
[0046]图3为本专利技术实施例中厚层层合板孔隙的测试示意图；
[0047]图4为本专利技术实施例中孔隙的测试装置的框图；
[0048]图5为本专利技术实施例中计算机设备的示意图。
具体实施方式
[0049]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
[0050]本专利技术实施例公开了一种孔隙的测试方法，如图1所示，该方法包括如下步骤：
[0051]S101，对层合板进行切割处理，得到第一层合板，其中，层合板由碳纤维材料制成；
[0052]使用切割机对碳纤维复合材料的层合板进行切割处理，得到切割后的层合板块，即第一层合板，其切割形状及尺寸可任意选择，但需能将切割本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种孔隙的测试方法，其特征在于，所述方法包括：对层合板进行切割处理，得到第一层合板，其中，所述层合板由碳纤维材料制成；对所述第一层合板进行抛光处理，得到第二层合板；通过对所述第二层合板进行喷金处理，得到喷金层合板；获得层合板图像，其中，所述层合板图像通过扫描电子显微镜下对所述喷金层合板进行拍摄获得；对所述层合板图像基于金相学进行晶粒尺寸分析，得到所述层合板图像的孔隙相和非孔隙相；根据所述孔隙相的面积与观测面积的比例，得到所述层合板图像的孔隙率，其中，所述观测面积为所述孔隙相和所述非孔隙相的面积之和。2.如权利要求1所述的孔隙的测试方法，其特征在于，所述对所述层合板图像基于金相学进行晶粒尺寸分析，得到所述层合板图像的孔隙相和非孔隙相，包括：获取所述层合板图像中各个区域的颜色；根据所述各个区域的颜色，获得所述层合板图像的所述孔隙相和所述非孔隙相，其中，所述孔隙相的颜色深于所述非孔隙相的颜色。3.如权利要求2所述的孔隙的测试方法，其特征在于，所述对所述层合板图像基于金相学进行晶粒尺寸分析，得到所述层合板图像的孔隙相和非孔隙相之后，包括：通过预过滤方式添加或去除所述非孔隙相，得到所述孔隙相面积；根据所述孔隙相面积与观测面积的比例，得到所述层合板图像的孔隙率。4.如权利要求1所述的孔隙的测试方法，其特征在于，所述电子显微镜用于对所述喷金层合板放大3500倍至4500倍。5.如权利要求1所述的孔隙的测试方法，其特征在于，所述对所述第一层合板进行抛光处理，得到第二层合板，包括：对所述第一层合板的表面进行打磨处理，得到打磨层合板；采用不同粒径的抛光浆料分别对所述打磨层合板进行抛光处理，得到第二层合板。6.如权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭鹏宗，张政，蔡伟东，赵时龙，黄炳焱，
申请(专利权)人：中复神鹰上海科技有限公司，
类型：发明
国别省市：