Тепловой контроль - один из видов неразрушающего контроля, основанный на фиксации и преобразовании инфракрасного излучения в видимый спектр. С развитием машиностроения и авиастроения тесно связано производство нового поколения материалов. Большинство машин и приборов, которые выпускаются в современном мире, работают в тяжелых эксплуатационных условиях и материалы прошлых лет уже не удовлетворяют требованиям, которые к ним предъявляют. Поэтому есть необходимость разрабатывать новые материалы. Одними из них являются композитные материалы, которые были открыты в ХХ веке. Данные материалы сочетают в себе разнородные свойства такие, как высокая удельная прочность и жесткость, жаропрочность, износостойкость, теплозащитные свойства. Благодаря появлению и применению композитных материалов в машиностроении и авиастроении стало возможным уменьшение массы конструкций и машин, увеличение мощности двигателей, повышение весовой эффективности транспортных средств и авиационно-космических аппаратов.
Примерами использования композитных материалов в наше время могут служить корабль противоминной обороны ВМФ России, Airbus А380, Boeing 787 Dreamliner.
Можно говорить о том, что композитные материалы - это будущее человечества. Сегодня США и Европа применяют в несколько десятков раз больше композитов, чем наша страна. Но в последнее время разрыв в использовании композитов перестал расти, и в нашей стране начались исследования по наноструктурированным материалам.
Одними из известных композитных материалов являются стеклопластики, углепластики, композиты типа углерод-углерод.
Характерными дефектами в подобных материалах являются расслоения,незаполнение смолой, переливы смолы между слоями или между волокнами.
Эти дефекты приводят к снижению ресурса. С точки зрения научных исследований разработчикам новых материалов необходимо знать места возникновения дефектов, параметры дефектов, связь параметров дефектов с ресурсом материала.
В тепловом контроле прекрасно работают механизмы обнаружения различного рода дефектов, то есть можно узнать о самом факте нарушения сплошности. Но возникают множественные препятствия по определению толщины дефекта, глубины его залегания, ограничения в толщинах изделия. Целью данной работы является рассмотрение таких методов активного теплового неразрушающего контроля (АТНК) и методов обработки термограмм, которые позволяют произвести дефектометрию.
Объектом данного исследования являются композитные материалы, а предметом - методы АТНК композитных материалов.
В настоящее время в тепловом неразрушающем контроле техника дефектометрии достаточно развита и имеет много наработок, которые в свою очередь являются разнородными. На сегодняшний день идут разработки простого механизма по группированию этих наработок. В данной области существует достаточно много предпосылок для создания новых методов обнаружения и определения параметров дефектов.
По проделанной работе можно сделать следующие выводы. В результате проведения эксперимента были получены данные о том, что при использовании метода термоволновой дефектоскопии необходимо оптимизировать частоту циклов с глубиной дефекта. Однако несмотря на это данный метод с достаточной точностью может определять поперечные размеры дефектов.
