Wykrywanie bardzo cienkich defektów w kompozytach warstwowych z włókna węglowego metodami termografii w podczerwieni

W artykule przedstawiono problematykę związaną z wykrywaniem bardzo cienkich wad w wielowarstwowych materiałach kompozytowych na bazie włókien węglowych. Defekty, jakie mogą występować w tego typu wielowarstwowych materiałach kompozytowych to niedokładności w sklejeniu warstw kompozytu oraz rozwarstwienia i delaminacje. Termiczne badania nieniszczące (NDT) są uważane za skuteczną technikę do wykrywania wad w wielowarstwowych materiałach. W artykule przedstawiono również porównanie pobudzania cieplnego próbek kompozytowych warstwowych z włókna węglowego za pomocą impulsu optycznego i ultradźwiękowego w impulsowej metodzie termografii w podczerwieni. Do przetwarzania sekwencji źródłowej zastosowano kilku algorytmów stosowanych w impulsowych termograficznych badaniach nieniszczących takich jak: normalizacja, dopasowanie wielomianu, impulsowo fazowa termografia, analiza głównych składowych, analiza korelacji i dynamiczna cieplna tomografia. Dokonano również oceny ich skuteczności.

Some problems of detecting very thin defects in multi-layered composite materials created on the base of carbon are presented in the paper. Typical defects in multi-layered composite materials are inaccuracies in gluing composite layers up and stratifications or delaminations. Thermal nondestructive testing (NDT) is regarded as a relevant technique for detecting defects in composite materials. Comparison of optical and ultrasound thermal stimulation of CFRP samples in pulsed IR thermography methods to detect defects in this material is also presented in this paper. A source sequence has been processed by applying some algorithms known in pulsed thermal nondestructive testing namely: Normalization (N), Polynomial Fitting (PF), Pulse Phase Thermography (PPT), Principal Component Analysis (PCA), Correlation Analysis (CA) and Dynamic Thermal Tomography (DTT). The efficiency of data processing techniques is discussed.