復合材料失效分析
1、簡(jiǎn)介
隨著(zhù)生產(chǎn)和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,越來(lái)越多的復合材料廣泛應用于我們的生活。因為復合材料熱穩定性好、比強度/比剛度高、抗疲勞性能好等諸多優(yōu)點(diǎn),故其廣泛應用于航空航天、汽車(chē)工業(yè)、制造業(yè)及醫學(xué)等領(lǐng)域,而技術(shù)的全新要求和產(chǎn)品的高要求化,但客戶(hù)對高要求產(chǎn)品及工藝理解不一,于是復合材料斷裂、開(kāi)裂、爆板分層、腐蝕等之類(lèi)失效頻繁出現,常引起供應商與用戶(hù)間的責任糾紛,所以導致了嚴重的經(jīng)濟損失。目前進(jìn)而越來(lái)越多的企業(yè)、單位對于復合材料失效分析有了一個(gè)全面的認識,因為通過(guò)失效分析手段,可以查找產(chǎn)品失效的根本原因及機理,從而提高產(chǎn)品質(zhì)量、工藝改進(jìn)及責任仲裁等方面。
2、服務(wù)對象
復合材料生產(chǎn)廠(chǎng)商:通過(guò)失效分析,查找產(chǎn)品失效產(chǎn)生可能原因的設計、生產(chǎn)、工藝、儲存、運輸等階段,深究產(chǎn)品失效機理,為提升產(chǎn)品良率及優(yōu)化生產(chǎn)工藝方面提供理論依據。
經(jīng)銷(xiāo)商或代理商:及時(shí)為其來(lái)料品質(zhì)進(jìn)行有效管控,為產(chǎn)品品質(zhì)責任進(jìn)行公正界定提供依據。
整機用戶(hù):跟進(jìn)并對產(chǎn)品工藝及可靠性提供改進(jìn)意見(jiàn),提升產(chǎn)品良率及核心競爭力。
3、主要失效模式(但不限于)
開(kāi)裂、腐蝕、爆板分層、開(kāi)路(線(xiàn)路、孔)、變色失效等。
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常用失效分析技術(shù)手段
無(wú)損檢測:
X-Ray透視檢查
三維CT檢查
C-SAM檢查
材料成分分析方面:
傅立葉變換顯微紅外光譜分析(FTIR)
顯微共焦拉曼光譜儀
掃描電鏡及能譜分析(SEM/EDS)
X射線(xiàn)熒光光譜分析(XRF)
氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀(GC-MS)
裂解氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(PGC-MS)
俄歇電子能譜分析(AES)
X射線(xiàn)光電子能譜分析(XPS)
X射線(xiàn)衍射儀(XRD)
飛行時(shí)間二次離子質(zhì)譜分析(TOF-SIMS)
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材料熱分析方面:
差示掃描量熱法(DSC)
熱重分析(TGA)
熱機械分析(TMA)
動(dòng)態(tài)熱機械分析(DMA)
材料電性能方面:
擊穿電壓、耐電壓、介電常數、電遷移等。
破壞性試驗方面:
染色及滲透檢測
切片分析: 金相切片、聚焦離子束(FIB)制樣、離子研磨(CP)制樣。
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材料物理性能測試:
拉伸強度、彎曲強度等
失效復現/驗證
4、產(chǎn)生效益
1)通過(guò)失效分析可及時(shí)讓生產(chǎn)商及經(jīng)銷(xiāo)商等了解產(chǎn)品狀況,并對其產(chǎn)品失效提供有效預防政策;
2)提供產(chǎn)品及工藝改進(jìn)意見(jiàn),提升產(chǎn)品良率及產(chǎn)品競爭力;
3)明確引起復合材料產(chǎn)品失效的責任方,為司法仲裁提供依據。