研究人员利用射入超声波在碳纤维复合材料中产生发反射信息，继而针对反射回波的时间和回波幅频特性进行分析，就可以得到该碳纤维复合材料内部缺陷埋藏的深度信息，进行缺陷的无损评估。那么碳纤维复合材料蒙皮产生缺陷的原因又是什么呢？

　　研发成员根据所得数据进行了详细分析，根据飞机碳纤维复合材料蒙皮生产制造过程，其损伤产生的原因主要又两个环节，分别是成型过程和装配过程。

　　1、成型过程中产生的缺陷

　　在复合材料结构制造过程中，一定的工艺条件下，基体树脂与增强织物纤维均匀混合，并结合完好，纤维与树脂、铺层与铺层直接按达到预想的界面结合强度。纤维本身不会对复合材料节后质量和性能引起明显的变化，除非固化条件的偏离损坏了纤维原有的性能。

　　而在给定的温度、压力等工艺条件下，基体树脂随着固化温度的变化，黏度会产生明显的变化，当固化参数优化不合理或者出现波动、偏离时，可能回影响树脂流动性和渗透性以及纤维与树脂、铺层与铺层的结合界面质量，严重时，回产生分层、气孔、数送灯缺陷。

　　2、装配过程中产生的缺陷

　　装配过程中是指肋和蒙皮的连接或加强筋与蒙皮连接，通常采用钻孔、铆接方式进行连接。然而这种方式都会产生损伤，其损伤产生机理有所不同，钻孔或者划窝会使蒙皮和钻头接触产生热疲劳和应力疲劳。铆接蒙皮是由于冲击损伤，划窝的过程使碳纤维复合材料蒙皮从一个室温—高温—室温的热循环，其过程产生的热应力使胶层开裂。

　　在考虑环境因素影响的情况下，随着天气的温度变化和湿度变化，这些损伤加巨扩展、积累，从而导致飞机蒙皮的老化，其强度、刚度、耐湿热性能均下降，其使用寿命也缩短。飞机蒙皮的主要缺陷集中在连接位置附近，这是由成型工艺决定的，碳纤维蒙皮的超声波检测实验中故意选择连接的铆钉区域为检测的典型区域，这也既可以观察到铆钉处蒙皮的连接状况，又能观察到铆钉其他区域蒙皮的连接状况。

　　研究人员经过分析认为成型与装配过程中产生的缺陷都是可以通过工艺的优化来避免的，例如成型过程中产生的缺陷，可以通过改进新工艺才能降低其缺陷产生的可能性，而装配过程产生的缺陷，则可以通过大面积成型技术减少零部件、减少装配环节、采用复合材料成型低成本技术等，不仅可以降低机率，还能够很好的帮助成本控制。