[发明专利]一种泡沫浆体材料泡孔均匀度定量表征方法

说明书

一种泡沫浆体材料泡孔均匀度定量表征方法，包括：步骤一，将制备的泡沫浆体材料注入到试模中，当泡沫浆体材料固化后，将试模拆开，取出泡沫浆体材料试样，将试样切割成一定规格的正方体，再将正方体试样的其中一个截面分割成N×N个面积相同的子区域，其中N≥2；步骤二，通过数字图像处理技术得出步骤一中的每个子区域的泡孔面积、泡孔数量、泡孔间距，步骤三，计算泡孔均匀度U，步骤四，比较每个子区域的泡孔均匀度U，U值越小，表明泡孔均匀度越好，该方法能够对泡沫浆体材料的泡孔均匀性进行量化，提高表征的准确性。

技术领域

本发明涉及一种均匀度定量表征方法，具体是一种泡沫浆体材料泡孔均匀度定量表征方法，属于泡沫浆体材料质量评价方法技术领域。

背景技术

泡沫浆体材料具有轻质、防火、保温隔热、环保、成本相对低廉等特点，有着广阔的应用前景。泡沫浆体材料固化后，泡孔的均匀性与泡沫浆体材料的力学和其他物理性能的好坏有着紧密的关系。

对于泡孔的均匀性表征方法，传统的是采用目测的方法，如果泡沫浆体材料试样断面上没有明显过大或过小的泡孔，则认为泡沫浆体材料的泡孔分布的均匀性良好；反之，则认为泡沫浆体材料的泡孔分布不均匀。这种目测的方法用来表征泡孔的均匀性，无法对泡沫浆体材料的泡孔均匀性进行量化，存在主观性强、准确性差的局限性。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种泡沫浆体材料泡孔均匀度定量表征方法，该方法能够对泡沫浆体材料的泡孔均匀性进行量化，提高表征的准确性。

为了实现上述目的，本发明提供一种泡沫浆体材料泡孔均匀度定量表征方法，包括如下步骤：

步骤一，将制备的泡沫浆体材料注入到试模中，当泡沫浆体材料固化后，将试模拆开，取出泡沫浆体材料试样，将试样切割成一定规格的正方体，再将正方体试样的其中一个截面分割成N×N个面积相同的子区域，其中N≥2；

步骤二，通过数字图像处理技术得出步骤一中的每个子区域的泡孔面积、泡孔数量、泡孔间距，具体步骤为：

1)图像获取：将数码相机和试样截面的位置固定，对步骤一中选定的截面进行拍照；

2)对获取的截面图像进行黑白二值化处理；

3)借助于图像分析软件，将经过黑白二值化处理之后的截面图像导入图像分析软件，统计泡沫浆体材料泡孔面积、泡孔数量、泡孔间距；

步骤三，计算泡孔均匀度U：

A_i为每个子区域中泡孔的面积和，为A_i的平均值；X_i为每个子区域中泡孔的数量和，为X_i的平均值；D_i为每个子区域中泡孔的间距和，为D_i的平均值，n为划分子区域的数目，λ₁、λ₂、λ₃为权重，λ₁＝0.5，λ₂＝0.2，λ₃＝0.3；

步骤四，比较每个子区域的泡孔均匀度U，U值越小，表明泡孔均匀度越好。

进一步地，所述步骤一中，将正方体试样的其中一个截面分割成N×N个面积相同的子区域，是进行形式上的标记划分，并不是将截面分裂开来；在将正方体的其中一个截面分割成N×N个子区域之前，还包括用砂纸将切割出的正方体试样各截面磨平，将各截面表面的粉末用细毛刷除去，用洗耳球将各截面气孔内壁上的粉末吹净的步骤。

进一步地，所述步骤二中的图像获取过程中，需将相机设置为普通拍照模式，并保证每次的拍摄焦距恒定。