聚合物复合材料粘弹性性质的纵向自由振动无损检测与动态机械热分析对比研究

在本研究中，通过基于纵向自由振动的无损检测（NDT）方法研究了聚合物复合材料的粘弹性性质。首先，分别通过拉挤和手糊工艺制造了三种分别由碳、玻璃和麻纤维增强的聚酯复合材料，以及一种由白杨木粉增强的聚酯复合材料样品。在所提出的共振自由振动无损方法中，每个棒状试样在一端用锤子敲击，并立即在样品另一端用麦克风记录试样的声学响应。随后，使用快速傅里叶变换技术对记录的声音进行分析。然后，利用每个复合材料试样的第一振动模式频率来计算弹性模量。此外，检查振动能量随时间的衰减以获得所制备复合材料的损耗参数（tan {\delta}）。而且，这些参数（即弹性模量和 tan {\delta}）也与动态机械热分析（DMTA）确定的参数进行了比较。发现所检查的无损检测方法获得的结果与 DMTA 方法测量的结果一致，提供了可靠、准确和快速的响应。