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PMI泡沫复合夹层结构的无损检测方法

PMI泡沫复合夹层结构的无损检测方法

日期:2021-06-29
摘要:简单的PMI泡沫夹层结构由面板、芯材和胶合接头三部分组成。负载通过胶合接头在前两个组件之间传递。夹芯结构的作用是让具有一...

简单的PMI泡沫夹层结构由面板、芯材和胶合接头三部分组成。负载通过胶合接头在前两个组件之间传递。夹芯结构的作用是让具有一定厚度的轻质芯材承受剪应力,同时将两块相对坚韧薄的承重板隔开。

 

对于面板来说,主要考虑的是材料的强度和刚度,但对于芯材来说,主要目的是最大程度地减轻重量。在飞机结构中,通常使用铝蜂窝、泡沫或 NOMEX® 蜂窝作为芯材。铝蜂窝或 NOMEX® 蜂窝具有压缩模量高、重量轻的优点。它是航空航天工业中广泛使用的夹层材料,通常与碳/玻璃纤维预浸料一起使用。本文主要讨论泡沫芯夹层结构的无损检测。

在复合材料领域,泡沫芯材夹层结构常用于机翼前缘和方向舵、起落架舱门、翼体/翼尖整流罩等。与蜂窝夹层结构类似,泡沫复合材料的常见缺陷有:复合材料板的缺陷,如划痕、裂纹、气孔、夹杂物等。 复合板与泡沫芯材之间的粘结缺陷,如脱胶。损坏 PMI 泡沫芯。

 

针对这些缺陷,相应开发了多种无损检测方法。但泡沫夹层结构一般检测面积大、厚度薄、热导率和电导率低、泡沫材料的声衰减大,因此与一般复合材料的无损检测有明显区别。目前,适用于PMI泡沫夹层结构的无损检测方法主要有超声波无损检测和激光位错散斑干涉无损检测。