[发明专利]一种X射线三维显微CT表征玻璃纤维增强复合材料中玻璃纤维分布和取向的方法

摘要

本发明公开了一种X射线三维显微CT表征玻璃纤维增强复合材料中玻璃纤维分布和取向的方法，将待测试玻璃纤维增强复合材料样品放置于X射线三维显微CT样品台进行CT扫描，在对样品无损伤的情况下进行测试，直观准确地再现复合材料中的玻璃纤维的分布和取向，并进行定量计算和三维可视化观察，具有无损、准确、直观等特点，是一种新型研究复合材料的方法，对于复合材料配方设计、结构设计、加工工艺改进、性能改进、失效分析等具有重要理论价值和现实意义。

主权项

1.一种X射线三维显微CT表征玻璃纤维增强复合材料中玻璃纤维分布和取向的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：1)确定所需分析或研究的纤维尺寸范围，从毫米至厘米级，选择合适的X射线三维显微CT测试分辨率及对应的镜头，最后挑选合适尺寸的玻璃纤维增强复合材料样品，根据不同分辨率要求，待测试玻璃纤维增强复合材料样品的玻璃纤维直径范围为1μm‑500μm；2)将待测试玻璃纤维增强复合材料样品放置于X射线三维显微CT样品台进行CT扫描，调整待测试玻璃纤维增强复合材料样品旋转中心，以与样品台水平平面垂直的Z轴为中心在水平方向旋转，每旋转一定角度样品暂时停驻，探测器同步拍摄一张二维灰度图像，从而获取一系列有序的二维灰度图像；3)将步骤2)获取的所有图像用VoxelStudio Recon软件利用FDK算法重建玻璃纤维增强复合材料样品三维数字图像，生成三维立体图像文件*.CT文件，并转换成常用的*.raw文件；4)用Avizo软件选取感兴趣区域，并进行玻璃纤维结构的可视化观察和定量分析。