這種檢測復合材料脫膠的方法是否可行？

luolang1314 · 2012-5-10 13:14:21

本帖最后由 luolang1314 于 2012-5-10 13:57 編輯

糟老頭子發表于 2012-5-10 09:09
在鋁側，只觀察到鋁膠界面的反射波，一直沒找到鐵氣界面的反射波。在鐵側檢測也是找不到鋁氣界面的反射 ...

聲程顯示6.07mm，閘門鎖定的二次波，簡單除一下2，就是3.03，不像是鋁膠界面反射波。
由于膠層較薄，鋁膠界面的反射波應該比較弱。了解一下該膠層聲阻抗大概多少，看超聲聲束是否以透射為主。
可以試著從以下幾個方面進行比較：
1，利用閘門，分別鎖定一次反射波第一個波峰（不是最高的那個波峰），二次反射波的第一個波峰，看聲程差是多少。分別把延遲塊進入試塊的透射波（若有），一次底波，二次底波，三次底波，四次底波波形都上傳一下看看。

2，將該鋁鐵膠結試塊和單層鋁試塊進行比較，觀察你所說的鋁膠界面反射波位置。如果你所說的鋁膠界面反射波屬實的話，那么根據聲程，應該能在同聲程處觀察到單層鋁試塊上的鋁氣界面反射（底波反射）；

3，繼續提高增益（在45.3基礎上），觀察閘門鎖定反射波之前是否出現反射或透射波。觀察超聲從延遲塊進入試塊過后的回波信號，通過聲程（聲速）計算各界面出現的位置（時間）；注意，鋁的縱波聲速約6300，鐵的縱波聲速約5893（鋼的聲速5900）。

4，可能你看到的三次波就是鋁膠反射波。主要是觀察一次回波相位情況。
航空材料上已經有相位法檢測脫膠應用，說明這種思路是可行的。但是是否與膠的種類（聲阻抗）和厚度有關，不得而知。而且第一介質與膠的聲阻抗差異也應考慮。（航空相位檢測資料里面膠層厚度推算應該大于13mm）

糟老頭子 · 2012-5-10 15:08:04

本帖最后由糟老頭子于 2012-5-10 15:16 編輯

luolang1314 發表于 2012-5-10 13:14
聲程顯示6.07mm，閘門鎖定的二次波，簡單除一下2，就是3.03，不像是鋁膠界面反射波。
由于膠層較薄，鋁膠 ...

今天用奧林巴斯的BONDMASTER 1000e+(復合材料粘結檢測儀)對此材料進行了檢測，運用“一發一收射頻模式”。原理如下：

常規的脈沖法是逐點對檢測件進行檢測，超聲導波可以在材料中傳播較遠的距離，實現了線掃描檢測，大大提高了檢測效率。導波檢測一般采用兩個斜探頭，發射探頭以一定的角度發射超聲波進入蜂窩結構。蒙皮一般比較薄，所以超聲波一部分能量被蜂窩芯吸收，一部分能量在蒙皮內以漏蘭姆波形態向前傳播，接收探頭與發射探頭在同一直線上，接收蒙皮內的漏蘭姆波能量。當出現脫粘情況時，能量向下傳播受阻，大部分能量橫向傳播被接收探頭接收，聲波波幅較高；若蒙皮與蜂窩芯粘接完好，由于大部分能量沿蜂窩芯傳播，蒙皮內的漏蘭姆波能量減少，接收信號較弱，聲波波幅較低[2]。

膠接檢測儀的發射- 接收模式同樣利用上述原理。發射- 接收模式使用的是雙晶、點接觸型、干耦合的超聲探頭。在該模式下，一系列的脈沖聲能由一個晶片發送至測試工件，在工件中傳播的聲波由另一個晶片接收。探頭晶片下的粘接狀態將影響在尖端間傳播的聲能，見圖7（a）。這些聲能特性通過相位和波幅的變化顯示出來。在良好的粘接狀態下，一部分聲能被檢測表面下的結構吸收，此時信號波幅較低。在脫粘情況下，聲波在發射接收的傳播過程中幾乎不受蜂窩芯影響，此時信號波幅較高。粘接良好區域與脫粘區域的波幅比較見圖7（b）和圖7（c）。

以下是我實測的結果