[发明专利]一种纤维增强复合材料强度性能检测方法及装置

说明书

本发明提供了一种纤维增强复合材料强度性能检测方法及装置，其中，纤维增强复合材料强度性能检测方法包括：选择若干复合材料样板，采用高温老化方法或高低温交变老化方法处理；测取每个复合材料样板的隔声量；测取每个复合材料样板的极限抗拉强度；根据每个复合材料样板的隔声量和极限抗拉强度获取复合材料样板的限抗拉强度与隔声量之间的第一关系式；选取待测复合材料制品，通过测取待测复合材料制品的隔音量结合第一关系式得到待测复合材料制品的极限抗拉强度。本发明提出的技术方案，通过不定期对纤维增强复合材料制品进行隔声量检测分析，实现对其强度性能进行定性评估，而不必对产品进行破坏性检测。

技术领域

本发明属于复合材料性能检测技术领域，特别涉及一种纤维增强复合材料强度性能检测方法及装置。

背景技术

纤维增强复合材料指以纤维及其制品为增强材料和基体材料，通过一定的成型工艺复合而成的一种材料，即是一种理想的结构材料，也是性能极好的功能材料，在军事设施、武器装备、航空航天等领域获得广泛应用。

影响纤维增强复合材料构件或产品使用性能的质量问题或损伤成因主要来自两个方面:一是工艺过程形成的暗泡、分层等产品质量问题在使用过程中发展，或者产品在外力作用下材料内部发生分层或分离，最终形成空隙或断裂，总体可归为物理损伤；二是产品在使用过程中长期受外力、内力作用，引发的分子结构变化最终形成影响产品使用性能的质量损伤，例如：紫外线或高温老化。总体可归为分子损伤。空隙或断裂类的损伤可以采用超声法等方法进行检测，从而实现对纤维增强复合材料构件或产品使用性能进行分析和评估。分子损伤类质量问题对构件或产品的使用性能影响关键，目前国内外主要采用光导纤维对大尺寸构件进行材料性能和质量问题进行检测或检测，但对小尺寸构件一直缺乏有效的方法。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术或相关技术中存在的技术问题之一。

有鉴于此，本发明的一个目的在于提供一种纤维增强复合材料强度性能检测方法。

本发明的另一个目的在于提供一种纤维增强复合材料强度性能检测装置。

为了实现上述目的，本发明的技术方案提供了一种纤维增强复合材料强度性能检测方法，包括：

选择若干复合材料样板，采用高温老化方法或高低温交变老化方法处理；测取每个复合材料样板的隔声量；测取每个复合材料样板的极限抗拉强度；根据每个复合材料样板的隔声量和极限抗拉强度获取复合材料样板的限抗拉强度与隔声量之间的第一关系式；选取待测复合材料制品，通过测取待测复合材料制品的隔音量结合第一关系式得到待测复合材料制品的极限抗拉强度。

进一步地，选择若干复合材料样板，采用高温老化方法或高低温交变老化方法处理具体包括：针对不同复合材料样板通过第一温度处理不同时间；或针对不同复合材料样板通过第二温度和第三温度之间交变处理不同时间。

进一步地，根据每个复合材料样板的隔声量和极限抗拉强度获取复合材料样板的限抗拉强度与隔声量之间的第一关系式具体包括：以复合材料样板的限抗拉强度为Y坐标、以复合材料样板的隔声量为X坐标建立坐标系；根据每个复合材料样板的隔声量和极限抗拉强度数据在坐标系中标出坐标点；根据每个复合材料样板的坐标点采用图像法或数据拟合法获取第一关系式。

进一步地，第一关系式为Y＝aX+b；其中，Y为极限抗拉强度，单位为MPa，a、b为常数，X为隔声量，单位为分贝(dB)。

进一步地，第一温度为150℃；第二温度大于第三温度。

本发明的另一个目的在于提供一种纤维增强复合材料强度性能检测装置，包括：发声室；接声室，与发声室相邻；发声器，设于发声室内；接声器，设于接声室内；其中，发声室与接声室之间的侧壁设有安装支撑板，安装支撑板用于安装待测复合材料制品，待测复合材料制品和安装支撑板将接声室和发声室隔开。