《表2 加筋壁板各组分弹性及粘弹性系数》

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《异形截面复合材料构件高速超声检测技术》

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GPa

粘接结构为复杂复合材料组件的又一重要结构单元。检测对象为碳纤维复合材料加筋壁板构件，其组分包括:（1）粘弹性、正交各向异性的碳纤维层合板，即蒙皮；（2）粘弹性、各向同性的树脂粘接层；（3）粘弹性、各向同性的铝制加强筋。各组分的粘弹性系数均由超声实验测得[33–34]，定征结果见表2。蒙皮层合板尺寸为500mm×800mm×1.6mm，密度为1580kg/m3，由8层碳纤维预浸料（Hexcel Inc.，USA，型号:M21）按照[0°/45°/90°/–45°]s顺序铺层，并热压成形；其中0°纤维走向与导波传播方向一致。T形加强筋厚度为1.6mm，长度为900mm，其密度为2700kg/m3。粘接层厚度为0.75mm，由双组分树脂胶（Araldite GY784树脂/Aradur125固化剂）固化得到，混合密度为1050kg/m3。在该组件中，碳纤维材料的热膨胀系数远低于金属铝，因而在温度载荷下，蒙皮与加强筋之间容易引入较高的热应力[35]，使得两者与粘接层的界面处产生脱黏缺陷。因此，须针对该类复合材料组件的脱粘缺陷研究快速无损检测技术。