一种结合表面形貌的碳纤维品质分析方法技术

技术编号:46097815 阅读:8 留言:0更新日期:2025-08-12 18:17
本申请提供一种结合表面形貌的碳纤维品质分析方法,包括:采用扫描电子显微镜获取回收碳纤维表面形貌,识别不同回收阶段碳纤维表面的微观结构图像,并根据图像中碳纤维表面的层状剥离特征,判断碳纤维表面的剥离程度;通过拉伸测试识别不同剥离深度碳纤维对应的轴向拉伸强度,分析碳纤维表面剥离深度与轴向拉伸强度之间的相关性;通过碳纤维表面剥离深度与轴向拉伸强度之间的相关性以及剥离深度和石墨晶格取向度的映射关系,筛选出表征碳纤维品质的关键指标;以回收碳纤维品质分级的准确率为优化目标,采用遗传算法对支持向量机分类器的参数进行优化,得到优化后的支持向量机分类器。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及信息,尤其涉及一种结合表面形貌的碳纤维品质分析方法


技术介绍

1、纤维材料作为现代工业中的关键结构材料,其力学性能对航空航天、汽车制造及复合材料领域至关重要。纤维的轴向拉伸强度直接决定了其在高负荷环境下的可靠性,因而对纤维微观结构与性能关系的深入研究具有战略意义。然而,现有研究方法在分析纤维表层石墨晶格取向度变化规律时,往往局限于静态表征,缺乏对动态剥离过程的系统性分析。特别是当纤维表面因机械或化学作用发生层状剥离时,剥离深度与晶格取向度的关联性及其对拉伸强度的影响尚未被充分揭示。这种局限性导致纤维性能预测模型的准确性不足,进而影响高性能纤维的质量分级标准的制定。核心挑战在于如何精确量化剥离深度与石墨晶格取向度之间的相互作用,以及这种相互作用如何进一步影响纤维的轴向拉伸强度。首先,剥离深度的增加可能导致表层晶格结构的无序化,降低纤维的整体刚性,但具体变化规律尚不清楚。其次,取向度的动态演变在剥离过程中难以实时捕捉,现有检测技术难以兼顾高分辨率与大范围分析。上述因素使得纤维在剥离后的力学性能退化机制不明,限制了品质分级标准的科学依据。因此,如本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种结合表面形貌的碳纤维品质分析方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述采用扫描电子显微镜获取回收碳纤维表面形貌,识别不同回收阶段碳纤维表面的微观结构图像,并根据图像中碳纤维表面的层状剥离特征,判断碳纤维表面的剥离程度,包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述测定回收碳纤维表面石墨晶格的取向度,获取不同回收阶段碳纤维表面石墨晶格的取向度衍射图谱,对取向度衍射图谱进行背景扣除和归一化处理,得到不同回收阶段中取向度衍射峰参数的变化规律,确定碳纤维表面石墨晶格取向度的变化规律,包括:

<p>4.根据权利要求...

【技术特征摘要】

1.一种结合表面形貌的碳纤维品质分析方法,其特征在于,所述方法包括:

2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述采用扫描电子显微镜获取回收碳纤维表面形貌,识别不同回收阶段碳纤维表面的微观结构图像,并根据图像中碳纤维表面的层状剥离特征,判断碳纤维表面的剥离程度,包括:

3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述测定回收碳纤维表面石墨晶格的取向度,获取不同回收阶段碳纤维表面石墨晶格的取向度衍射图谱,对取向度衍射图谱进行背景扣除和归一化处理,得到不同回收阶段中取向度衍射峰参数的变化规律,确定碳纤维表面石墨晶格取向度的变化规律,包括:

4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据碳纤维表面剥离程度和石墨晶格取向度变化规律,建立碳纤维表面剥离深度与石墨晶格取向度之间的指数函数模型,通过拟合指数函数模型,模拟得到剥离深度和石墨晶格取向度的映射...

【专利技术属性】
技术研发人员:张旭张晓宇赖金梅姜玉斌
申请(专利权)人:广东汇纤循环科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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