复合材料的性能优势源于其多相结构,但这也使其在制造和使用中易产生多种缺陷。以下五类问题最为关键:
分层(Delamination)
层合材料中相邻层间的分离现象,常因固化压力不均或冲击载荷引发。分层会导致结构刚度骤降30%以上,是飞机蒙皮失效的主要诱因。
孔隙与气泡(Porosity/Voids)
树脂未充分浸润纤维时形成的微米级空隙。当孔隙率超过2%时,材料抗疲劳性能将呈指数级下降。
纤维断裂/错位(Fiber Breakage/Misalignment)
在铺层或固化阶段,纤维若发生局部断裂或角度偏移超过5°,会直接破坏载荷传递路径。
树脂富集/贫乏区(Resin-rich/Resin-poor Areas)
树脂分布不均形成的“软点”或“脆区”,这类缺陷可使局部强度波动达40%。
异物夹杂(Foreign Object Inclusion)
针对上述缺陷,行业曾长期依赖超声检测(UT)和X射线检测。然而:
常规超声需耦合剂,对曲面构件检测效率低下
X射线对平行于射线方向的裂纹检出率不足35%
两种方法均依赖操作者经验,重复性误差高达±20%
Dolphicam2智能检测系统的诞生,标志着复合材料无损检测进入AI驱动时代。其创新性体现在:
全域覆盖:集成相控阵超声(PAUT)+ 激光散斑干涉技术,可同步检测表面与内部缺陷
智能判读:内置的深度学习模型已训练超过50万组缺陷样本,识别准确率达99.2%
便携:仅1.3kg的机身重量,配合柔性探头阵列,轻松应对复杂曲面检测
“检测”只是质量管控的最后一环,真正的突破在于构建全流程防控体系:
工艺优化
通过树脂流动模拟软件预测浸润状态,将孔隙率控制在0.5%以下。
智能监控
在热压罐中部署分布式光纤传感器(DFOS),实时监测温度/压力梯度,避免分层风险。
数字孪生
建立复合材料构件的三维数字模型,将检测数据与模拟预测值动态比对,实现寿命精准评估。
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作为中国复合材料无损检测技术的,青岛纵横仪器有限公司深耕行业18年,其自主研发的Dolphicam2系列设备已成功应用于C919客机复材部件检测、深海潜器耐压舱验证等国家重大工程。公司技术团队持有27项核心优势,可为客户提供从缺陷诊断到工艺改良的全链条解决方案。
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