基于角测量技术的麦秸/聚丙烯复合材料微观结构定量分析

• 作者: 于旻 何春霞* 侯人鸾 张还 陆德荣
• 来源期刊: 农业工程学报
• 学科: 农学
• 关键词: 复合材料 力学性能 秸秆 角测量技术 微观结构 定量分析 图像纹理
• 年，卷（期）: 2013,（8）
• 页码范围: 258-266
• 分类号: S512.1
• 字数: 5886字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1002-6819.2013.08.031

摘要

为了分析麦秸/PP 复合材料老化后表面微观结构及其宏观力学性能之间关系,采用角测量技术(angle measure technique,AMT)方法研究了不同老化周期下复合材料表面微观结构电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)图像的AMT尺度图谱,分析了图谱中特征角度、特征尺度与复合材料宏观力学性能随老化周期延长的变化关系.结果表明,随着老化周期的延长复合材料各项力学性能总体呈下降趋势,而其 AMT 图谱的特征角度和特征尺度总体则呈上升趋势.秸秆/PP复合材料表面的微观结构SEM图像AMT尺度图谱的特征角度、特征尺度与其诸多宏观力学性能存在着高度或极高的相关性.尤其是特征角度与弯曲强度具有高度相关性,两者的相关系数达到了-0.975.运用主成分分析方法对各老化周期平均角度(mean angle,MA)图谱数据的研究进一步证实了AMT方法的有效性和可分性.该研究证明,AMT方法能够较好地定量化描述复合材料微观结构的图像纹理复杂性,在测量信号、图像纹理复杂性定量描述和分析中具有极高的应用价值.