واحدأحدث تقنيات تحليل مواد ألياف الكربون

الحدود التحليل يهدف إلى فهم العلاقة بين التركيب الكيميائي ، وهيكل وخصائص ألياف الكربون المركبة من مايكرو / نانو النطاق ، وتوفير أساس تصميم المواد ، وتحسين عملية تحليل الفشل .

1 - توصيف البنية النانوية الدقيقة

عالية الدقة المجهر الإلكتروني النافذ ( hrtem ) : هو أداة أساسية في دراسة " الجلد الأساسية " هيكل الجرافيت درجة من ألياف الكربون ، والتي يمكن أن نلاحظ الجرافيت Microcrystal الترتيب ، عيب ، المسام واجهة المرحلة هيكل في ألياف الكربون .

مجهر القوة الذرية ( فؤاد ) : يستخدم لوصف مورفولوجيا سطح الألياف ، وخشونة السطح البيني ، الخواص الميكانيكية النانوية ( مثل معامل التوزيع ) .

زاوية صغيرة / واسعة زاوية تشتت الأشعة السينية : تحليل غير تدميري من حجم وتوزيع micropores في ألياف الكربون ، فضلا عن التوجه و تباعد طبقات من الجرافيت Microcrystals أمر بالغ الأهمية في دراسة preoxidation و الكربنة العمليات .

2 - تحليل التركيب الكيميائي

الأشعة السينية الضوئية الطيفي ( XPS ) هو معيار الذهب لتقييم تأثير المعالجة السطحية واجهة التوافق .

رامان الطيفي : درجة من الجرافيت ، حجم الحبوب و التوتر الداخلي من ألياف الكربون تتميز بسرعة و بشكل غير تدميري من خلال قوة نسبة د ( عيب ) و ز ( الجرافيت ) .

وقت الطيران مطياف الكتلة ايون الثانوية : يوفر معلومات عن العناصر والجزيئات على سطح القطب ( عدة نانومتر العمق ) و هي حساسة جدا لدراسة توزيع التحجيم وكيل واجهة الكيمياء .

واجهة ثلاثية الأبعاد تحليل هيكل

التصوير المقطعي المحوسب : مفتاح البحث في عيوب التصنيع والأضرار التطور هو الحصول على معلومات عن هيكل ثلاثي الأبعاد من المواد المركبة ، مثل الألياف الإضراب ، المسام ، الكراك ، والراتنج إثراء المنطقة .

تركز شعاع ايون مجهر مسح بالإلكترون ( SEM ) مزدوجة شعاع النظام : يمكن قطع وإعادة الإعمار 3D مع دقة النانو في منطقة معينة ، والكشف عن فشل آلية المجهرية مثل واجهة debonding والألياف الكسر .

4 - الاتجاهات المتطورة : المقاييس ، في الموقع ، والاستخبارات

المقاييس تحليل الارتباط : من خلال الجمع بين التقنيات المذكورة أعلاه ، فهم كامل سلسلة من ترتيب الذرات العيانية خصائص المنشأة .

في الموقع اختبار : في تيم ، ووزارة شؤون المرأة ، أو μ CT المعدات ، وتمتد ، تدفئة ، وما إلى ذلك من العينات ، في الوقت الحقيقي رصد تطور هيكل وخصائص التغيير ، ربط " عملية - هيكل - خصائص " .

الذكاء الاصطناعي و بيانات كبيرة : استخدام آلة التعلم خوارزمية للتعامل مع كمية كبيرة من الصور المجهرية ، البيانات الطيفية ، التعرف السريع على الخصائص ، والتنبؤ الأداء ، وتحسين عملية المعلمات .

مقدمة من ألياف الكربون المركبة الميكانيكية اختبار

الاختبارات الميكانيكية هي أساس التحقق من خصائص المواد وضمان السلامة الهندسية . اختبار من ألياف الكربون المركبة الخاصة بسبب تباين وتعقيد .

1 - اختبار الخواص الميكانيكية الأساسية

اختبار الشد : تحديد قوة الشد الطولي / الأفقي ، معامل نسبة بواسون . المفتاح يكمن في تركيب خاص و سلالة تكنولوجيا القياس .

ضغط الاختبار : من الصعب أكثر من التوتر ، من السهل أن يحدث عدم الاستقرار . الأساليب الشائعة تشمل celanese لاعبا اساسيا و القص تحميل لضمان نهاية الدعم ومنع التواء .

الانحناء اختبار : ثلاث أو أربع نقاط الانحناء ، بسيطة وسهلة ، ولكن حالة الإجهاد معقدة ، وتستخدم في عملية نوعية المقارنة .

في الطائرة اختبار القص : القص الإجهاد والانفعال المنحنيات التي تم الحصول عليها عن طريق الشد ± 45 درجة انحراف محور أو مسار القص .

interlaminar اختبار القص : شعاع قصيرة طريقة القص المستخدمة في التقييم السريع واجهة قوة السندات بين الألياف مصفوفة .

2 - اختبارات متقدمة ومحددة

اختبار صلابة الكسر :

النموذج الأول interlaminar صلابة الكسر : مزدوجة شعاع ناتئ العينات المستخدمة .

النمط الثاني interlaminar صلابة الكسر : استخدام نهاية مفتوحة أو نهاية الشق الانحناء الانحناء العينات .

تقييم مقاومة المواد المركبة إلى التبطين التوسع .

اختبار التعب : دراسة تدهور الأداء ، وتراكم الضرر والحياة التنبؤ المواد تحت تحميل دوري . التردد ، نسبة التحميل و العوامل البيئية ( درجة الحرارة ، الرطوبة ) ينبغي النظر فيها .

بعد تأثير ضغط الاختبار : اختبار عينة من الطاقة المحددة من تأثير المطرقة ، مما تسبب في أضرار داخلية غير مرئية ، ثم اختبار قوة الضغط المتبقية . هذا هو مؤشر رئيسي لتقييم متانة المواد في مجال الطيران والفضاء .

فتح اختبار الشد / ضغط : تقييم حساسية المواد المركبة إلى تركيز الإجهاد ( على سبيل المثال ، ثقب الترباس ) مباشرة فيما يتعلق تصميم مشترك .

3 - اختبار التحديات الرئيسية والحدود

التوحيد والمقارنة : معايير مختلفة ، وحجم العينة ، لاعبا اساسيا قد يؤدي إلى نتائج مختلفة ، واختبار يجب أن تتبع بدقة المعايير .

تقنيات قياس الضغط :

الصورة الرقمية التكنولوجيا ذات الصلة : تماس كامل مجال قياس الضغط ، والتي يمكن أن تظهر مباشرة تركيز الإجهاد ، تأثير بواسون ومعقدة تشوه ، أصبح التيار الرئيسي في الجبهة .

الألياف براج مقضب سنسر : يمكن أن تكون جزءا لا يتجزأ من المواد المركبة ، وتحقيق هيكل المراقبة الصحية في الموقع اختبار .

متعدد مجال اقتران اختبار : في نفس الوقت تحميل الميكانيكية ، الحرارة ، الرطوبة ، الأشعة فوق البنفسجية ، والمواد الكيميائية وغيرها من الظروف البيئية المطبقة لمحاكاة البيئة الحقيقية .

تدفق عالية الآلي اختبار : تسريع تقييم الأداء وفحص المواد الجديدة من خلال الجمع بين الروبوت ، آلة الرؤية ، وتحليل البيانات منصة .