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高速红外热成像检测技术应用于碳纤维疲劳拉伸测试

发布时间:2026/9/114

碳纤维,是一种含碳量在95%以上的高强度、高模量纤维的新型纤维材料,的特点是耐高温、耐腐蚀、抗疲劳、强度高、纤维密度低等。由于碳纤维质量比金属铝轻,但强度却高于钢铁,并且具有耐腐蚀、高模量的特性,得益于这些优良性能,碳纤维被广泛应用于航天、航空、 汽车、 电子、 机械、化工、轻纺等诸多领域。

由于碳纤维的“外柔内刚",在长期的使用过程中,可能会因交变应力的作用而产生疲劳损伤,如何加强碳纤维固有的优良特性,又兼备纺织纤维的柔软可加工性,是新一代增强纤维探索的主要目标。对此,国内许多科研实验室成立了专门的碳纤维抗疲劳测试项目组,专门针对其特性进行精细化试验。

高速红外热成像检测技术应用于碳纤维疲劳拉伸测试

在实验过程中,由于碳纤维产生内应力及细微错位摩擦时会发生温度升高,直至断裂,用智能化手段记录下断裂瞬间的材料温度,找到断裂点,评估其稳定性,是非常重要的。

高速红外热像仪,作为一种全辐射温度流监控设备,可以完整记录材料拉伸断裂瞬间的温度,以及温度变化过程,帮助分析材料特性。

对于碳纤维的疲劳拉伸测试,使用常规的热电偶与点温仪都非常不可取。首先是热电偶,由于碳纤维疲劳拉伸测试的时候,碳纤维的拉伸与断裂是一瞬间的事,热电偶具有温度惯性,无法采集瞬时温度,因为具有很大的温度滞后性。而点温仪只能监测到一个点的温度,无法测试到断点温度。

格物优信在线式热像仪可以在碳纤维断裂瞬间,捕捉到碳纤维各部分的温度变化情况,可以对比不同纤维的温度变化情况,从而定位到碳纤维的受力点。格物优信高速热像仪搭载的配套系统软件,可以对整个温度变化过程进行在线实时分析,以及数据存储进行后期分析。

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