基于X射线断层扫描分析的发泡陶瓷结构

根据发泡陶瓷形成的过程和结构特点,确定以扫描电子显微镜(scanning electron microscope,SEM)分析结构细节选取X射线断层扫描(X-ray computed tomography,X-CT)的体素,以泡孔形成及特征选取灰度阈值的方法.通过断层扫描图像、X-CT三维重构及可视化分析得到:发泡陶瓷由大孔和处于孔壁的小孔构成;发泡陶瓷泡孔基本处于连通状态,连通是由处于孔壁的小孔引起的;最大连通孔孔径不超过60μm,最小连通孔径在14μm左右;发泡陶瓷大孔的孔径处于0. 5~1. 0 mm,最大泡孔孔径值不超过2 mm,孔隙率为85. 97%;孔壁厚度集中在20~60μm.研究表明,X-CT在研究发泡陶瓷泡孔空间结构关系(即连通性)和泡沫材料大尺寸结构统计信息(孔径分布、壁厚分布等)方面具有明显优势.