基于声发射信号的三维针刺C/SiC复合材料拉伸损伤演化研究

• 作 者: 黄喜鹏 王波 杨成鹏 潘文革 刘小瀛
• 机 构: 西北工业大学力学与土木建筑学院,西北工业大学航空学院,西北工业大学超高温结构复合材料重点实验室
• 出 处: 无机材料学报
• 发表日期: 2018年6期
• 关键词: C/SIC复合材料 声发射 聚类分析 损伤机理 C/SiC composite acoustic emission K-means cluster damage
• 基金项目: 超高温结构复合材料重点实验室创新基金（6142911050116）,国家自然科学基金（51275422）

本研究对三维针刺C/SiC（3-dimension needled C/SiC,3D-NC/SiC）复合材料进行室温单调拉伸和拉伸加载-卸载试验,利用声发射技术对试样损伤演化进行动态监测。采用K-均值聚类分析方法对小波降噪后的声发射信号进行了损伤模式识别,结合试样断口扫描电镜观测,发现3D-NC/SiC复合材料在拉伸载荷作用下主要存在五类损伤模式：基体开裂、界面脱粘、界面滑移、纤维断裂和纤维束断裂。通过快速傅里叶变换（FFT）方法对小波降噪后的信号进行频谱分析得出：3D-NC/SiC复合材料在拉伸载荷作用