傳感器可用于熱固樹脂基復(fù)合材料固化測定顯微鏡
傳感器的布置
在固化監(jiān)控系統(tǒng)中,傳感器的布置很重要。很多傳感器只能提
供構(gòu)件內(nèi)某個小區(qū)域的細節(jié)情況。這就是最通行的固化傳感器熱電
偶的局限性。在生產(chǎn)中,熱電偶被布置在復(fù)合材料模具和構(gòu)件的多
個部位上。對于昂貴或復(fù)雜的傳感器,這方法可能是行不通的。
為此,傳感器的布置應(yīng)當能夠?qū)?gòu)件上有問題的區(qū)域或者所關(guān)
心的參量可能出現(xiàn)最低或最高值的區(qū)域進行檢驗。例如,把熱電偶
布置在一個模具的最熱部分和最冷部分就能滿足這個要求。所關(guān)心
的這些區(qū)域通常包括那些最可能出現(xiàn)失控的放熱反應(yīng)區(qū)(厚截面),
或者可能固化不足的區(qū)域(模具溫度較低的部分)??梢愿鶕?jù)構(gòu)件的
厚度、正固化著的構(gòu)件背后的熱容量以及其他重要的工藝變量來選
擇這些區(qū)域。
有很多技術(shù)和傳感器被可用于熱固性樹脂基復(fù)合材料固化程度
的測定。對這些技術(shù)的完整介紹已超出了本書的范圍。傳感器舊1
能夠直接地,或者通過標定或過程的模擬而間接地測量固化的程度
。隨時確定樹脂的化學(xué)光譜構(gòu)成應(yīng)該是一個直接測量的例子。確定
溫度值應(yīng)該屬于一種間接測量方法。
出于對復(fù)合材料結(jié)構(gòu)(或修理)進行固化監(jiān)控的目的,把傳感器
埋在層壓板之中的適宜性需要在開展生產(chǎn)之前仔細地考慮。這些評
判準則應(yīng)當包括傳感器對評定固化狀態(tài)的有效性,把它埋入一個復(fù)
合材料構(gòu)件之中的適宜性,應(yīng)用于各種類型構(gòu)件時它的尺寸、復(fù)雜
性、成本及適用性,以及它對多個參數(shù)的敏感能力。最后一個準則
的重要性在于希望使傳感器的總數(shù)減到最少。例如,將介電的和溫
度的傳感器相結(jié)合就可減少傳感器的數(shù)量,并提供更加詳細的固化
過程的狀況。
目前發(fā)展的固化監(jiān)控技術(shù)大致可分為5個領(lǐng)域:基于電學(xué)、聲
學(xué)、光學(xué)、熱力學(xué)和間接的或其他性質(zhì)的傳感系統(tǒng)。
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