复合材料性能分析的解决方案

复合材料

减轻重量以实现更高效率

汽车工业和航空航天业是复合材料应用广泛的两大领域。轻质的产品零部件能大大减轻汽车和飞机的重量。此外,复合材料在高科技医学修复及比赛用自行车生产中亦有相关应用。光学显微镜和电子显微镜检测能在新型复合材料的设计、过程控制及失效分析中获得重要信息。

组份是关键

复合材料包括了高分子材料(或树脂)基质及高强度纤维等填充材料,如碳纤维复合材料。我们可以在显微镜下对工艺参数的作用效果和复合材料成品结构上的填料特性进行相关研究观察,同时复合材料显微结构也影响了其机械性能。

关联组份

复合材料的形态特征一般由形状、大小和增强体颗粒的数量来表征。 此外,另一个重要参数是纤维和树脂的体积分数,而该参数能够通过在样品断面特定关注区域上直接进行测量来确定。复合材料失效分析的重点是断裂面上的裂缝以及碎片的形状和特征,也就是在失效中脱落的增强体颗粒的形状和特征。电子显微镜分析(如 EDX)可以进一步揭示材料的化学组份信息。光学显微镜和电子显微镜(关联显微技术)联用能够为复合材料评估提供完善的方法。

应用领域包括

  • 过程控制
  • 失效分析
  • 微观结构的定量与定性分析
  • 增强体颗粒的形状、大小和数量
  • 纤维和树脂体积百分比
  • 断裂面上的裂缝
  • 膜厚度
  • 孔隙率

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