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【电院荣光】公司青年博士徐笑娟在国际权威期刊发表CFRP材料涡流检测的最新研究成果

作者: 时间:2023-04-19 点击数:

近日,beat365电气工程系青年博士徐笑娟在国际权威期刊《NDT & E International上发表CFRP材料涡流检测的最新研究成果NDT & E International(中科院大类一区Top期刊)是无损检测研究领域的顶级学术期刊之一,旨在报道各种无损检测方法、材料测试与表征的最新研究成果。公司为论文第一单位,徐笑娟为论文第一作者,南京航空航天大学裘进浩教授为共同作者。研究工作得到了国家自然科学基金、安徽省自然科学基金、安徽省高校自然科学研究项目的资助。

碳纤维增强型复合材料(Carbon fiber reinforced polymer, CFRP)具有高比强度、高比刚度、耐腐蚀、耐疲劳等优势,已被广泛应用于航空航天、能源装备等关键技术领域。随着CFRP材料的大规模应用其结构安全问题日益突出分层损伤是CFRP层合板的主要破坏形式之一在重复载荷作用下易产生分层扩展或迁移引发突发性灾变因此,针对CFRP材料生产服役到退役的全过程开发一种无损Non-destructive)、原位(In-situ)、在线On-line)的损伤检测技术对保障CFRP结构全寿命服役安全具有至关重要的意义

 

不同导电材料中涡流传播与分布情况

三种典型CFRP铺层结构(单向板、正交板、多向板)分层损伤涡流检测的结果

    不同铺层CFRP正交板[02/902]4[04/904]2)不同深度位置分层损伤涡流检测的结果

本研究根据CFRP材料自身的电学特性和分层损伤特征提出采用常规涡流检测Eddy current testing, ECT)技术对三种典型CFRP铺层结构的分层损伤进行识别。研究结果表明:CFRP正交板和多向板各层间界面具有优异的涡流积聚能力,显著提高了分层损伤检测灵敏度。由于CFRP单向板各铺层方向一致使得各层间界面不具备聚积涡流的能力导致单向板分层损伤涡流检测的灵敏度极低,几乎无法识别。本研究为进一步完整表征CFRP分层损伤特征奠定了理论基础,同时能够拓展涡流无损检测技术在先进复合材料领域的应用,在理论层面和工程应用层面均具有重要的意义。

论文连接https://doi.org/10.1016/j.ndteint.2023.102814

(撰稿:徐笑娟 审核:李冉、沈

 

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