树脂基复合材料由于具有高比强、高比模、耐高温、耐腐蚀、耐疲劳、阻尼减震性好、破损安全性好、性能可设计等优点，已发展成为航空航天结构的基本材料。同时复合材料的先进性与其质量的离散性和高成本并存, 在实际应用中, 即使经过研究和试验制定了合理的工艺, 但在复合材料结构件的制造过程中还有可能产生缺陷, 引起质量问题, 甚至导致整个结构件的报废, 造成重大经济损失。

因此复合材料的无损检测技术应运而生，早期复合材的无损检测技术主要沿用金属的无损检测，但发现其不能完全解决复合材料的无损检测问题，20 世纪80 年代后, 许多适应复合材料特点的无损检测新技术、新方法相继诞生。

首先我们来看一下树脂基复合材料常见缺陷有那些。

分层：基体，纤维，磨具热膨胀系数不匹配或存储时间过长；

夹杂：操作失误或预浸料本身有缺陷或操作不当；

脱粘：粘结剂选择不当或固化不完全；

孔隙：溶剂、低分子杂质的挥发，真空控制不当；

冲击、撞击损伤：工具脱落或其他外物体碰撞引起；

纤维曲屈：预浸料本身有缺陷或操作不当；

纤维断裂：预浸料中纤维质量不好；

复合材料常见缺陷

这些缺陷都可以使用那些复合材料无损检测技术呢？

1、射线检测技术

射线检测技术( Radiographic Testing，即RT)是利用射线( X 射线、γ 射线、中子射线等)穿过物体时的吸收和散射的特性，检测其内部结构不连续性的技术。

适合于：孔隙、夹杂等体积型缺陷检测，对平行于射线穿透方向的裂纹有比较好的检测效果，对复合材料中特有的树脂聚集与纤维聚集等缺陷也有一定的检测能力，在铺层数量较少时，还可发现铺层内纤维弯曲等缺陷。由于分层缺陷对射线穿透方向上介质并无明显影响，因此分层缺陷在成像上并不明显。同样的原因，射线检测技术对平行于材料表面的裂纹也不敏感。

射线检测技术又分为如下三个类别：

射线照相

在所有的射线检测技术中，胶片射线照相技术发展最早，而数字式射线实时成像检测技术则发展最快。与胶片照相技术相比，数字式射线成像技术的成像质量与胶片照相技术相当，在检测的实时性、效率、经济性和易用性等方面则有着无可比拟的优越性，因而得到了快速的发展。目前，具备一定智能识别能力的实时成像检测技术已经应用于复合材料产品的在线检测，可对装配线上的工件进行实时快速检测，成为确保产品合格率的重要检测手段。

工业CT

层析摄影也叫计算机断层扫描成像( ComputedTomography，即CT) ，该技术是利用X 射线探测物体的内部，通过测定射线的衰减系数，采用数学方法，经计算机处理，求解出衰减系数值在某剖面上的二维分布矩阵，转变为图像画面上的灰度分布，从而实现建立断面图像的成像技术。通过分析断层面内密度的分布，就可以获得复合材料内部密度均匀性、微孔隙体积含量与分布等方面的信息。一般来说，CT 照片的对比度比X 射线照片的对比度要低，但因消除了不同层面图像叠加重影问题，实际可读性强于X 射线照片。不过CT 成像原理决定了密度高的物质会在一定程度上被放大，这也就导致了分层、孔隙、裂纹等损伤图像的尺寸比实际尺寸略小而纤维堆积等密度高的缺陷图像比实际尺寸略大的特有现象。

总的来说，CT 扫描成像的技术具有以下特点:

高空间分辨率和密度分辨率( 通常＜0. 5%)

高动态检测范围( 从空气到复合材料再到金属材料) ;

成像尺寸精度高;

在穿透能量足够的情况下，不受试件几何结构限制。

局限性表现为: 检测效率低、检测成本高、双侧透射成像、不适合于平面薄板构件的检测以及大型构件的现场检测。利用CT 成像技术可以有效检测先进复合材料中的孔隙、夹杂、裂纹等缺陷，也可以测量材料内部的密度分布情况，如材料均匀性、微孔隙含量等。在工业应用上，美国在上世纪八十年代就研制出了用于检测大型固体火箭发动机复合材料壳体的工业CT 设备，并逐渐将该技术应用于其它复合材料结构的无损检测中，我国也于上世纪90 年代后期成功地将工业CT 技术应用于C /C 复合材料、碳/酚醛复合材料等的检测，解决了一些关键性的无损检测技术难题，取得了较好的经济效益与社会效益。

康普顿背散射成像检测技术

康普顿背散射成像( CST ) 技术是一种新的射线检测技术，它具有单侧非接触、检测灵敏度高、快速三维成像的特点，对低密度材料的检测可获得比透射成像更高的图像对比度，非