论述了X射线检测技术在复合材料检测中的研究进展。着重介绍了近几年来国内外利用不同的X射线检测技术对不同种类复合材料的检测现状, 并对检测结果进行了分析; 最后, 根据目前国内X射线检测技术的不足及存在的问题, 结合复合材料检测的质量要求, 对未来的发展趋势进行了展望。

所属栏目

综述

收稿日期

2015/5/18

作者单位

董方旭:中国兵器工业集团第五三研究所, 济南 250031
王从科:中国兵器工业集团第五三研究所, 济南 250031
凡丽梅:中国兵器工业集团第五三研究所, 济南 250031
赵付宝:中国兵器工业集团第五三研究所, 济南 250031
李金鹿:中国兵器工业集团第五三研究所, 济南 250031
张霞:中国兵器工业集团第五三研究所, 济南 250031
郑素萍:中国兵器工业集团第五三研究所, 济南 250031

备注

董方旭(1990-), 男, 硕士研究生, 主要从事复合材料的X射线无损检测研究。

引用该论文:

DONG Fang-xu,WANG Cong-ke,FAN Li-mei,ZHAO Fu-bao,LI Jin-lu,ZHANG Xia,ZHENG Su-ping.The Application and Development of Detection of Composite Materials by X-ray Nondestructive Testing Techniques[J].Nondestructive Testing,2016,38(2):67～72
董方旭,王从科,凡丽梅,赵付宝,李金鹿,张霞,郑素萍.X射线检测技术在复合材料检测中的应用与发展[J].无损检测,2016,38(2):67～72

参考文献

【1】

葛邦, 杨涛, 高殿斌, 等. 复合材料无损检测技术研究进展［J］. 玻璃钢/复合材料, 2009(6):67-71.

【2】

敬伟. 复合材料无损检测方法及其研究进展［J］. 黑龙江科技信息, 2014(9):97.

【3】

孙久亮. 复合材料风机叶片无损检测技术应用综述［J］. 玻璃钢/复合材料, 2014(4):81-84.

【4】

潜骏, 俞跃, 沈功田, 等. 钢质内胆复合材料缠绕气瓶无损检测方法探讨［C］//第十届无损检测学会年会论文集. 南昌: 无损检测技术教育部重点实验室, 2013:1221-1227.

【5】

徐丽, 张幸红, 韩杰才. 航空航天复合材料无损检测研究现状［J］. 材料导报, 2005, 19(8):79-82,95.

【6】

马保全, 周正干. 航空航天复合材料结构非接触无损检测技术的进展及发展趋势［J］. 航空学报, 2014, 35(7):1787-1803.

【7】

周正干, 孙广开, 马保全, 等. 先进复合材料超声无损检测新技术的应用［J］. 科技导报, 2014, 32(9):15-20.

【8】

江运喜, 朱政, 贺小玉. 全电子太赫兹/毫米波快速成像技术在无损检测中的应用［J］. 无损检测, 2011, 33(12):51-53.

【9】

杨振刚, 刘劲松, 王可嘉. 复合材料与钢板黏合面的太赫兹无损检测［J］. 无损检测, 2014, 36(4):42-44,48.

【10】

杨永峰, 赵培得. 复合材料的射线检测技术［J］. 硅谷, 2014(12):119-123.

【11】

郑世才. 数字射线检测技术专题(一)［J］. 无损检测, 2012, 34(1):49-51,60.

【12】

罗京华, 邱海鹏, 毛灵涛, 等. X射线透视方法在C/C复合材料无损检测中的应用研究［C］//第十届全国新型炭材料学术研讨会论文集. 深圳: 中科院炭材料重点实验室, 2011:504-507.

【13】

武高辉, 苏军, 苟华松. Cf/A1复合材料无损检与质量评价初探［J］. 航空制造技术, 2010(17):82-85.

【14】

钟飞, 黄丰, 张春雷, 等. 碳纤维复合芯导线损伤检测［J］. 广东电力, 2011, 24(12):67-69.

【15】

史建军, 李得天. 碳纤维复合材料气瓶的X射线实时成像技术［J］. 宇航材料工艺, 2009(6):65-66.

【16】

陈腾飞, 刘磊, 徐惠娟, 等. X射线实时成像技术在炭纤维预制体及其复合材料中的应用［J］. 金属材料与冶金工程, 2011, 39(2):39-41.

【17】

高远飞. 碳纤维复合材料实时成像检测技术［D］. 太原: 中北大学, 2011.

【18】

胡保花. 碳纤维复合材料X射线数字化实时成像检测技术［J］. 航空制造技术, 2012(18):83-85.

【19】

金虎, 杨宝刚, 任华友, 等. 利用CT技术探测碳/碳复合材料的研究［J］. 宇航材料工艺, 2004(2):66-68.

【20】

朱延霆, 梁丽红, 张亚军, 等. 碳纤维复合材料气瓶的CT检测实验研究［J］. CT理论与应用研究, 2013, 22(4):651-658.

【21】

MEI H, XU Y D, CHENG L F, et al. Nondestructive evaluation and mechanical characterization of a defect-embedded ceramic matrix composite laminate［J］. Applied Ceramic Technology, 2007, 4(4):378-386.

【22】

徐惠娟, 黄启忠. 工业CT在C/C复合材料无损检测中的应用［J］. 新型碳材料, 1998, 3(2):25-28.

【23】

HOCHENG H, TSAO C C. Computerized tomography and C-scan for measuring drilling-induced delamination in composite material using twist drill and core drill［J］. Key Engineering Materials, 2007, 339:16-20.

【24】

KATUNIN A, DANCZAK M, KOSTKA P. Automated identification and classification of internal defects in composite structures using computed tomography and 3D wavelet analysis［J］. Archives of Civil and Mechanical Engineering, 2014(8):1-13.

【25】

PEJRYD L, BENO T, CARMIGNATO S. Computed tomography as a tool for examining surface integrity in drilled holes in CFRP composites［J］. Procedia CIRP, 2014(13):43-48.

【26】

AMENABAR I, MENDIKUTE A, LOPEZ-ARRAIZA A, et al. Comparison and analysis of non-destructive testing techniques suitable for delamination inspection in wind turbine blades［J］. Composites, 2011(42):1298-1305.

【27】

吴东流, 郭伟明. 复合材料计算机层析照相检测及应用［J］. 无损检测, 2002, 24(4):139-143.

【28】

陈慧能, 杨树彬, 杨庆玲. 多材质构件密度的工业CT无损检测［J］. 测试技术学报, 2010, 24(6):547-551.

【29】

刘红林, 金志浩, 郝志彪, 等. ICT技术测试炭/炭复合材料内部密度分布［J］. 无损检测, 2007, 29(12):726-735.

【30】

王晓艳, 齐子诚, 唐盛明, 等. 工业CT在喷管逆向重构中的应用［J］. 无损检测, 2014, 36(1):24-26,57.

【31】

LI Q Z. Carbon nanotube reinforced porous magnesium composite: 3D nondestructive microstructure characterization using X-ray micro-computed tomography［J］. Material Letters, 2014,133:83-86.

【32】

NIKISHKOV Y, AIROLDI L, MAKEEV A. Measurement of voids in composites by X-ray computed tomography［J］. Composites Science and Technology, 2013,89:89-97.

【33】

RIQUE A M, MACHADO A C, OLIVEIRA D F, et al. X-ray imaging inspection of fiberglass reinforced by epoxy composite［J］. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B, 2015,349:184-191.

【34】

冯炎建, 冯祖德, 李思维, 等. C/SiC复合材料微结构的显微CT表征分析［J］. 航空材料学报, 2011, 31(2):49-54.

【35】

BULL D J, SINCLAIR I, SPEARING S M. Partial volume correction for approximating crack opening displacements in CFRP material obtained from micro-focus X-ray CT scans［J］. Composites Science and Technology, 2013,81:9-16.

【36】

BULL D J, HELFEN L, SINCLAIR I, et al. A comparison of multi-scale 3D X-ray tomographic inspection techniques for assessing carbon fibre composite impact damage［J］. Composites Science and Technology, 2013,75:55-61.

【37】

SCHILLING P J, KAREDLA B R, TATIPARTHI A K, et al. X-ray computed microtomography of internal damage in fiber reinforced polymer matrix composites［J］. Composites Science and Technology, 2005, 65(14):2071-2078.

【38】

NIKISHKOV G, NIKISHKOV Y, MAKEEV A. Finite element mesh generation for composites with ply waviness based on X-ray computed tomography［J］.Advance in Engineering Software,2013,58:35-44.

【39】

蔡兰, 陈祯, 王亮. 复合材料的射线检测［J］. 国外建材科技, 2005, 26(2):17-33.

【40】

SANJEEVAREDDY K, UWE Z, UWE E. A new X-ray backscatter imaging technique for non-destructive testing of aerospace materials［J］. NDT&E International, 2014, 9(8):1-39.