激光辐照碳纤维复合材料的光学行为与仿真

论文摘要

为了研究激光辐照碳纤维复合材料的光学行为,采用碳纤维增强聚醚醚酮复合材料(CF/PEEK)作为试验样品,通过积分球实验测量样品随波长和入射角变化的反射率;进行了激光束反射实验,观察宏观反射图案随光线入射角和样品偏角的变化行为;对激光与样品间的微观行为进行分析,并通过光学设计软件对反射过程进行模拟仿真。积分球实验表明,样品反射率随波长的增加而变大,随入射角的增大而变小。宏观反射实验表明,光线入射角和样品偏角对反射图案均有较大影响,反射行为主要受表层纤维的镜面反射支配,而且模拟结果与试验结果基本一致。基于菲涅尔方程,根据最小二乘法拟合的样品有效折射率为n=2. 26。

论文目录

• 1 试验部分
•   1.1 实验材料
•   1.2 显微形貌观察
•   1.3 反射实验
•   1.4 反射率测量
• 2 光学模型
•   2.1 树脂的光学行为
•   2.2 碳纤维的光学行为
•   2.3 复合材料的光学行为
•   2.4 光学模型
• 3 结果与分析
•   3.1 反射行为
•     3.1.1 随θ变化的反射图案
•     3.1.2 随δ变化的反射图案
•   3.2 反射率随入射光波长的变化
•   3.3 有效折射率
• 4 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 朱文凯,还大军,肖军,王武强

关键词: 碳纤维复合材料,激光加工,积分球实验,反射率,有效折射率,模拟仿真

来源: 玻璃钢/复合材料 2019年08期

年度: 2019

分类: 工程科技Ⅰ辑

专业: 材料科学

单位: 南京航空航天大学材料科学与技术学院

基金: 国家重点基础研究发展计划(2014CB046501),江苏高校优势学科建设工程

分类号: TB33

页码: 72-77

总页数: 6

文件大小: 1471K

下载量: 170