一种短切碳纤维在硬化水泥浆体中的分散性检测方法

摘要

本发明公开了一种短切碳纤维在硬化水泥浆体中的分散性检测方法。方法包括利用X射线CT机扫描待测试件、预处理CT图像、识别灰度值不同区域特征、提取特征区域像素面积、计算短切碳纤维有效分散系数和计算短切碳纤维束团分布变异系数。本发明基于CT断层扫面技术，通过对图像进行增强、识别和提取特征面积等步骤，提出短切碳纤维有效分散系数和短切碳纤维束团分布变异系数，定量表征短切碳纤维在硬化水泥浆体中的分散程度。本发明的方法对水泥浆体无损坏，可定量准确地表征短切碳纤维在硬化水泥浆体中的分散程度，有助于改进碳纤维水泥基复合材料制备工艺，提升其使用性能。

主权项

一种短切碳纤维在硬化水泥浆体中的分散性检测方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）用CT机扫描试件的N个断层，采集各断层的CT图像，N为大于等于1的正整数；（2）对各CT图像进行预处理；（3）定义各CT图像的特征区域，所述特征区域包括碳纤维束团区域、纤维均匀分散区域和无纤维存在区域；①定义灰度值为0～63的区域为碳纤维束团区域；②定义灰度值为63～147的区域为纤维均匀分散区域；③定义灰度值为147～205的区域为无纤维存在区域；（4）计算各特征区域的像素面积；（5）计算短切碳纤维有效分散系数D： D = Σ 1 N ( A e , n / A t , n ) N     （式1）式1中，n＝1,2,3,…,N；At,n＝Ae,n+Ab,n+Ac,nAe,n为第n个层位的CT图像中碳纤维均匀分散区域的像素面积；Ab,n为第n个层位的CT图像中无碳纤维存在区域的像素面积；Ac,n为第n个层位的CT图像中碳纤维束团区域的像素面积。