شناسایی جدایش بین لایه ای در مواد مرکب با تحلیل پاسخ پالسی ترموگرافی نوری

این مقاله به تحلیل پاسخ گذرای آزمایش غیرمخرب ترموگرافی نوری می پردازد که برای شناسایی جدایش بین لایه ای در مواد مرکب استفاده می شود. در این روش شار حرارتی به صورت پالسی و در مدت زمان کوتاهی به یک سطح قطعه اعمال شده و ابعاد عیوب جدایش بین لایه ای با تحلیل توزیع درجه حرارت این سطح تعیین می شود. پاسخ حرارتی گذار با تحلیل اجزای محدود در ماده مرکب تحت اثر شار حرارتی ایجادشده توسط لامپ هالوژنی در مدت زمان چند میلی ثانیه و شار حرارتی ناشی از سرمایش همرفتی در مدت زمان طولانی تعیین می شود. این روش برای ورق ماده مرکب چند لایه دارای عیوب با ابعاد و عمق مختلف استفاده می شود که لایه ی نازک آلومینیومی برای انتقال حرارت مناسب بر روی سطح آن قرار داده شده است. نتایج تحلیل نشان می دهد در اثر تغییرات قابل توجه مقاومت حرارتی مواد مرکب در نواحی جدایش بین لایه ای، گرادیان درجه حرارت در محدوده ی معینی از زمان در سطحی ورود شار حرارتی ایجاد می شود که تعیین موقعیت و ابعاد عیوب جدایش بین لایه ای با ابعاد کوچک را با این روش امکان پذیر می سازد. نتایج تحلیل دما و مشتق مکانی توزیع دما برای تعیین دقیق ابعاد عیوب استفاده می شود و زمان بهینه برای تصویربرداری ترموگرافی از سطح نمونه برای دستیابی به نتایج مناسب از تحلیل گذرای پاسخ حرارتی تعیین می شود.