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双光栅监测环氧树脂固化过程及玻璃化温度实验

         

摘要

为了实时监测环氧树脂的固化过程,建立了基于光纤布拉格光栅(FBG)的固化监测系统。将裸FBG、石英毛细管封装FBG和高精度热电阻浸入到环氧树脂及其固化剂的混合物中,一起经历固化过程。在升降温过程中,用热电阻监测环氧树脂内部温度变化,用波长解调仪实时测量两种FBG的波长变化。实验结果表明,石英毛细管封装FBG监测到的温度变化趋势与热电阻监测结果相同;两种FBG的波长差反映了固化过程中的收缩应变,固化初期变化较大,之后逐渐减小。以玻璃态转变温度为分界点,直接植入环氧树脂的FBG温度灵敏度分别为石英毛细管封装FBG的5.3倍和为2.2倍。

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