本文介紹了碳纖維復合材料蜂窩夾層結構常見的內部缺陷,這些缺陷的存在將直接影響蜂窩結構的機械性能和工作性能,必須對其進行無損檢測。利用超聲脈沖反射法對其內部缺陷進行檢測作了詳細介紹,分別對復合材料蒙皮可能出現的分層、疏松和高空隙率缺陷及蒙皮與蜂窩夾芯之間界面的脫粘缺陷進行檢測,對出現的波形進行分析,并判斷波形產生的原因,認為超聲脈沖反射法對碳纖維復合材料蜂窩夾層結構內部缺陷檢測是一種行之有效的方法。
隨著空間技術的發展,衛星結構日趨大型、復雜和柔性化。蜂窩夾層結構由于具有較高的比強度、比剛度,較好的抗疲勞性能,良好的阻尼減震性能,以及結構的可設計性等優點,為衛星結構大量采用,甚至有的衛星完全采用蜂窩夾層結構作為主承力結構。
碳纖維復合材料蜂窩夾層結構是一種特殊的復合材料,即在兩塊強度和彈性模量較大的面層材料中間稱作面板或蒙皮)夾著厚而輕的蜂窩芯材,并采用膠粘劑在一定溫度和壓力下復合成一個整體剛性結構。固化成型后的蜂窩夾層結構不能直接觀測其組合膠接情況,而且在制造和服役過程中容易形成缺陷,這些缺陷將直接影響結構件的工作性能,危及整體結構的安全,所以面板與芯材間要有足夠的膠接強度,以承受剪切與拉伸應力。因此對碳纖維復合材料蜂窩夾層結構進行無損檢測是十分重要的。
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