Использование компьютерной томографии Sanying для определения распределения волокон в композитных материалах

Свойства композитных материалов зависят от множества факторов, включая состав, структуру, пропорции и свойства отдельных компонентов, а также метод изготовления и условия отверждения (если речь идет о термореактивных или термопластичных материалах).

Состав композитов определяется типом и пропорциями армирующих и матричных материалов. Армирующие материалы придают композиту прочность, жесткость и сопротивление деформации, в то время как матрица обеспечивает связь между армирующими элементами, распределение нагрузки и защиту от коррозии. Структура композита определяется формой, размерами и расположением армирующих элементов в матрице. От этих параметров зависит анизотропия механических свойств материала, его способность к поглощению вибраций и звукоизоляции, а также теплопроводность. Свойства отдельных компонентов композита определяют его общие механические, термические, электрические и другие свойства. Например, использование углеродных волокон в качестве армирующего материала придает композиту высокую прочность и жесткость, в то время как применение полимерных матриц обеспечивает ему гибкость и способность к формованию.

Рентгеновская компьютерная томография Sanying совместно со специализированными программными средствами обработки томографических данных позволяет контролировать различные параметры композитных материалов, включая:

• состав и структуру материала: томография позволяет получить детальные изображения внутренней структуры композита, включая распределение и ориентацию армирующих волокон, пористость и дефекты материала;
• механические свойства: анализ изображений томографии позволяет оценить прочность, жесткость, деформативность и другие механические характеристики материала;
• термические свойства: томография может использоваться для определения теплопроводности композита и его способности к тепловому расширению;
• электрические свойства: томография может применяться для контроля диэлектрических свойств композита и выявления возможных электрических утечек.

Рис. 1 — Визуализация пространственный ориентации волокон в объеме, полученная с помощью nanoVoxel-1000.

 
Рис. 2 — Визуализация планарной ориентации волокон в объеме, полученная с помощью nanoVoxel-1000.

Подробнее о томографах Sanying здесь.