[发明专利]获得复合材料胶接界面孔隙率及界面强度的方法

权利要求书

1.一种获得复合材料胶接界面孔隙率及界面强度的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：

S₁、通过预埋含有不同孔占比的聚四氟乙烯薄膜缺陷的方法获得一系列不同粘接强度的胶接试验件，用于模拟二次胶接界面的孔隙缺陷；

S₂、利用超声检测仪A扫的方法建立超声信号与孔隙率的关系曲线，将所述胶接试验件进行性能测试，获得孔隙率与力学性能的关系曲线，从而建立超声信号、孔隙率和力学性能的关系曲线；

S₃、对待测产品进行超声检测仪A扫，获得相应的超声信号，通过所述超声信号与孔隙率的关系曲线评估所述待测产品的孔隙率，通过所述孔隙率与力学性能的关系曲线评估所述待测产品的力学性能。

2.如权利要求1所述的获得复合材料胶接界面孔隙率及界面强度的方法，其特征在于，所述步骤S₁中具体包括：

S₁₁、采用聚四氟乙烯薄膜作为人工缺陷材料，在聚四氟乙烯薄膜上制作一系列规则排列的不同形状的孔，其中孔与整个聚四氟乙烯薄膜的面积比定义为孔占比N；

S₁₂、按照不同测试标准设计试验件，同时根据试验件的尺寸和预浸料的厚度进行预浸料的下料和铺贴，完成铺贴后，再按照预浸料的固化制度进行固化；

S₁₃、固化完成后，对所述试验件进行机械加工，获得尺寸相同的上面板和下面板；

S₁₄、使用二次胶接工艺，将带孔的所述聚四氟乙烯薄膜铺贴在胶接界面，并处于胶膜上方，按照胶膜的固化制度胶接所述上面板和所述下面板。

3.如权利要求1所述的获得复合材料胶接界面孔隙率及界面强度的方法，其特征在于，所述步骤S₂中具体包括：

采用超声检测装置对胶接后的所述胶接试验件中的人工缺陷进行扫查，获得不同孔占比的胶接试验件的超声信号，建立孔隙率和超声信号的对应的关系，并进行直线拟合；

获得不同孔隙率(1-N)下谐波幅值衰减斜率k，建立谐波幅值衰减斜率k与孔隙率(1-N)之间的关系及衰减拟合方程。

4.如权利要求3所述的获得复合材料胶接界面孔隙率及界面强度的方法，其特征在于，所述步骤S₂中还包括：

将胶接后的所述上面板和所述下面板进行机械加工，对于每一种孔隙率含量，获得满足测试标准的5-8根试验件；

按照测试标准对所有试验件进行力学性能测试，获得每个试验件的胶接面强度，得到孔隙率(1-N)与强度之间的关系。

5.如权利要求4所述的获得复合材料胶接界面孔隙率及界面强度的方法，其特征在于，所述步骤S₂中还包括：

通过模拟的方法，修正孔隙排列方式对力学性能和超声信号的影响。

建立超声信号幅值衰减、孔隙率和力学性能三者之间的对应关系。

6.如权利要求3所述的获得复合材料胶接界面孔隙率及界面强度的方法，其特征在于，所述超声检测装置采用尺寸为半英寸的晶片。

7.如权利要求2所述的获得复合材料胶接界面孔隙率及界面强度的方法，其特征在于，所述聚氟乙烯薄膜的厚度为0.03mm，下料成250mm×90mm的长方形。

8.如权利要求2所述的获得复合材料胶接界面孔隙率及界面强度的方法，其特征在于，所述步骤S₁₂具体还包括：

铺贴完成后，在预浸料表面依次铺上第一辅助材料，并在隔离膜上盖上匀压板，然后用真空袋封装进罐，并按照相应的预浸料的固化制度进行固化。

9.如权利要求8所述的获得复合材料胶接界面孔隙率及界面强度的方法，其特征在于，所述第一辅助材料为可剥布、无孔隔离膜、透气毡或隔离膜。