目前測(cè)定粘接強(qiáng)度應(yīng)用最普遍的是破壞性試驗(yàn),由于抽樣檢測(cè),因此不能完全保證粘接質(zhì)量的可靠性。隨著膠粘技術(shù)在航空航天等高新領(lǐng)域的應(yīng)用越來越廣泛,對(duì)粘接質(zhì)量及靠性的要求日益嚴(yán)格,迫切需要無損檢測(cè)方法。所以研究粘接強(qiáng)度的無損檢測(cè)是粘接工藝和實(shí)際使用的重要課題。20世紀(jì)60年代以來,開始利用粘接強(qiáng)度與被粘物某些物性之間的關(guān)系確定粘接強(qiáng)度,例如用超聲波測(cè)定晈粘劑動(dòng)態(tài)模量為基礎(chǔ)的粘接強(qiáng)度測(cè)定方法。近些年來,由于新技術(shù)的運(yùn)用和方法的不斷改進(jìn),使粘接強(qiáng)度的無損檢測(cè)由定性向定量,由人工數(shù)據(jù)處理向計(jì)算機(jī)智能化發(fā)展,無損檢測(cè)方法主要采用超聲波、聲和應(yīng)力波等技術(shù)。
3.1超聲技術(shù)
A.聚偏二氯乙烯壓電探頭
釆用金屬化的聚偏二氯乙烯(PVDF)膜作為超聲無損檢測(cè)的探頭,已成功應(yīng)用于超聲回波,透波及應(yīng)力波的檢測(cè)之中。具有質(zhì)輕、靈便、超薄及廉價(jià)特性,比傳統(tǒng)的陶瓷壓電探頭響應(yīng)頻帶寬,且不需要任何偶合劑。
B.超聲偶合技術(shù)
釆用橡膠襯墊式探頭,不使用液體偶合劑,即干偶合技術(shù)。根據(jù)材料內(nèi)聲能的變化來檢測(cè)粘接接頭的質(zhì)量,非常適合于快速探測(cè)缺陷。
C.平面漏波檢測(cè)
平面漏波(LLW)是在粘接接頭層面上所激發(fā)的邊界敏感的平面波。在LLW無效區(qū)域的補(bǔ)償相位對(duì)膠層界面狀況十分敏感,缺膠與否及膠之特性都能顯著改變LW響應(yīng)。當(dāng)平面波傳到粘接面時(shí),將同時(shí)產(chǎn)生壓縮和剪切兩種應(yīng)力,它們受界面特性影響不同,使這種無損檢測(cè)具有更好的檢測(cè)效果。
D.超聲回轉(zhuǎn)象相差技術(shù)
該方法所測(cè)信號(hào)為粘接界面反射回來的單音脈沖相位和輻值。根據(jù)波在多層介質(zhì)中的傳播特性與界面強(qiáng)度的關(guān)系,可推導(dǎo)出粘接質(zhì)量參數(shù),它與拉伸強(qiáng)度有較好的線性關(guān)系。
E.超聲頻譜檢測(cè)
利用超聲波頻譜技術(shù)測(cè)量膠層的厚度和模量,共振頻率對(duì)膠層厚度及模量變化很敏感超聲波頻譜分析對(duì)粘接接頭特性的敏感性十分有用,很有發(fā)展?jié)摿Α?/span>
3.2聲技術(shù)
A.聲發(fā)射
聲發(fā)射是一種動(dòng)態(tài)無損檢測(cè)技術(shù),它將試樣所受的動(dòng)態(tài)負(fù)荷與變形過程聯(lián)系起來,可表征在動(dòng)態(tài)測(cè)試儀中試樣產(chǎn)生的微小變形,是顯示缺陷發(fā)展過程和預(yù)測(cè)缺陷破壞性的一種檢測(cè)方法。
B.聲-光測(cè)量
將粘接接頭作為一個(gè)整體,用非接觸性激光激發(fā)法分析材料的微觀力學(xué)響應(yīng)。動(dòng)態(tài)響應(yīng)參數(shù)與粘接狀況有很好的相關(guān)性,可用于簡(jiǎn)便、快速檢測(cè)粘接質(zhì)量。
3.3其他無損檢測(cè)方法
A.應(yīng)力波
應(yīng)力波是聲發(fā)射與超聲波相結(jié)合的產(chǎn)物,是較新的無損檢測(cè)技術(shù),吸收了傳統(tǒng)超聲波和聲發(fā)射的優(yōu)點(diǎn),實(shí)質(zhì)仍是超聲波檢測(cè)。應(yīng)力波方法能顯示結(jié)構(gòu)中存在的缺陷-破壞的綜合效應(yīng),能把高粘接強(qiáng)度與弱粘接強(qiáng)度區(qū)別開來,可用于監(jiān)測(cè)粘接質(zhì)量,在控制粘接質(zhì)量和預(yù)測(cè)粘接強(qiáng)度方面很有發(fā)展前途。
B.便攜式全息干涉測(cè)試系統(tǒng)
便攜式全息干涉測(cè)試系統(tǒng)能檢測(cè)粘接接頭的缺膠和弱粘接強(qiáng)度,為粘接現(xiàn)場(chǎng)提供可行的完整性的測(cè)試裝置。
C.熱成像技術(shù)
模擬影響粘接部位熱交換的一系列因素,計(jì)算并分析這些因素與粘接缺陷類型及粘接狀況的關(guān)系,結(jié)果表明,檢測(cè)時(shí)有一最佳傳熱時(shí)間,檢測(cè)的最大溫差與脫膠寬度呈線性關(guān)系。
D.渦流法
釆用新型脈沖頻率響應(yīng)技術(shù),將電磁波加于試樣上使之熱振動(dòng),再用渦流探頭檢測(cè)試樣的響應(yīng)特性,經(jīng)計(jì)算分析得到一個(gè)損耗因子,它與粘接缺陷和粘接強(qiáng)度有較好的相關(guān)性。
來源：天氏庫力 發(fā)布日期
2019-12-19 瀏覽：