Visualisation mécanooluminescente de la propagation des fissures pour une évaluation conjointe

Pour utiliser les erreurs de résultat de détection mécanooluminescentes, ce protocole montre que la préparation du capteur mécanooluminescent, les types d’environnement de mesure et les conditions d’enregistrement qui doivent être adoptées pour les répétabilités. L’avantage de cette méthode est la visualisation directe de la pointe et de la résistance de la fissure, de la distribution des contraintes et de la concentration dans des stimuli mécaniques qui sont à l’origine difficiles à quantifier directement. Ce protocole se concentre sur la visualisation des informations mécaniques pendant le test d’évaluation de l’adhésif.

Il peut également être utilisé pour la surveillance de la santé structurelle, la conception et la stimulation mécanique de la structure, des matériaux structurels et des articulations. La démonstration de la procédure de pulvérisation de peinture ML sera Yumi Nogami. Et pour le test DCB et Lap-Cisaillement, il y aura Wakana Sugawa, Chieko Hirakawa, Maiko Iseki et Yoko Sakamoto, des trucs techniques de mon laboratoire.

Pour commencer, préparez l’échantillon d’essai en appliquant la peinture mécanooluminescente sur la surface prétraitée de la poutre double porte-à-faux, ou DCB, à l’aide d’un spray à air ou d’une bombe aérosol. Ensuite, faites la configuration expérimentale pour la mesure mécanooluminescente en montant l’échantillon de peinture mécanooluminescente pulvérisée sur la machine d’essai mécanique à l’aide d’un zig spécial. Placez les caméras devant chaque surface d’éprouvette face à la position de la pointe de fissure à surveiller.

Vérifiez ensuite l’état de la caméra pour vous assurer qu’elle peut enregistrer la rémanence pendant le temps de mesure estimé des essais mécaniques. Pour effectuer une observation mécanooluminescente dans le test DCB, réglez la fréquence d’enregistrement de la caméra sur une ou deux images par seconde, le temps d’exposition sur 0,5 ou une seconde et le gain au maximum. Ensuite, irradiez l’échantillon DCB pulvérisé de peinture mécanooluminescente avec une lumière bleue de 470 nanomètres pour l’excitation à l’aide d’une LED bleue de chaque direction de caméra pendant une minute.

Démarrez l’enregistrement de la caméra cinq secondes avant de terminer l’irradiation de la lumière bleue. Laissez le spécimen rester dans l’obscurité pendant une minute pour vous assurer que la rémanence se calme. Appliquez ensuite une charge mécanique à l’aide d’une machine d’essai mécanique avec une vitesse de charge d’un millimètre par minute pour obtenir l’image mécanooluminescente.

Calculer la longueur de la fissure en utilisant les informations sur la position de la pointe de la fissure qui est déterminée à partir du point mécanooluminescent pendant la propagation de la fissure dans l’échantillon de peinture mécanoluminescente pulvérisé pour obtenir la ténacité à la rupture G1C exprimée en kilojoules par mètre carré à l’aide de l’équation. Pour effectuer l’observation mécanooluminescente dans le test Lap-Cisaillement, réglez la fréquence d’enregistrement de la caméra sur 10 à 50 images par seconde, le temps d’exposition sur 0,02 ou 0,1 seconde et le gain au maximum. Ensuite, irradiez l’échantillon DCB pulvérisé de peinture mécanooluminescente avec une lumière bleue de 470 nanomètres, démarrez l’enregistrement de la caméra et attendez dans l’obscurité comme démontré précédemment.

Appliquer une charge mécanique avec une vitesse de charge de un à cinq millimètres par minute pour obtenir l’image mécanooluminescente. Le comportement mécanooluminescent enregistré au cours de l’essai DCB a montré une mécanooluminescence intense à la position de la fissure initiale en raison de la concentration de la déformation. Le comportement mécanooluminescent enregistré pendant l’essai Lap-Cisaillement a montré une mécanooluminescence intense d’abord sur les bords du collage collé dans les zones rodées, puis les points mécanooluminescents se sont déplacés des bords adhésifs vers le centre avec une mécanooluminescence intense observée au point central.

La chose la plus importante à retenir devrait être l’équilibre des performances du film capteur mécanooluminescent. Temps d’attente jusqu’à l’érosion mécanique et les conditions d’enregistrement. Les joints et les matériaux composites dans les structures légères sont connus comme des pièces difficiles à simuler le comportement mécanique.

La méthode de détection visuelle mécanooluminescente fournit une réponse réelle et juste pour lire la conception et la prédiction appropriées.