[發明專利]一種泡沫漿體材料泡孔均勻度定量表征方法

有效

• 申請號: 201910208001.8
• 申請日: 2019-03-19
• 公開（公告）號: CN109900616B
• 公開（公告）日: 2021-10-01
• 發明（設計）人: 祝超;徐建春;王浩;李志浩;徐昕;王智立;張洋
• 申請（專利權）人: 江蘇安全技術職業學院
• 主分類號: G01N15/08
• 分類號: G01N15/08
• 代理公司: 北京淮海知識產權代理事務所(普通合伙) 32205
• 代理人: 薛茹丹

一種泡沫漿體材料泡孔均勻度定量表征方法，包括：步驟一，將制備的泡沫漿體材料注入到試模中，當泡沫漿體材料固化后，將試模拆開，取出泡沫漿體材料試樣，將試樣切割成一定規格的正方體，再將正方體試樣的其中一個截面分割成N×N個面積相同的子區域，其中N≥2；步驟二，通過數字圖像處理技術得出步驟一中的每個子區域的泡孔面積、泡孔數量、泡孔間距，步驟三，計算泡孔均勻度U，步驟四，比較每個子區域的泡孔均勻度U，U值越小，表明泡孔均勻度越好，該方法能夠對泡沫漿體材料的泡孔均勻性進行量化，提高表征的準確性。

技術領域

本發明涉及一種均勻度定量表征方法，具體是一種泡沫漿體材料泡孔均勻度定量表征方法，屬于泡沫漿體材料質量評價方法技術領域。

背景技術

泡沫漿體材料具有輕質、防火、保溫隔熱、環保、成本相對低廉等特點，有著廣闊的應用前景。泡沫漿體材料固化后，泡孔的均勻性與泡沫漿體材料的力學和其他物理性能的好壞有著緊密的關系。

對于泡孔的均勻性表征方法，傳統的是采用目測的方法，如果泡沫漿體材料試樣斷面上沒有明顯過大或過小的泡孔，則認為泡沫漿體材料的泡孔分布的均勻性良好；反之，則認為泡沫漿體材料的泡孔分布不均勻。這種目測的方法用來表征泡孔的均勻性，無法對泡沫漿體材料的泡孔均勻性進行量化，存在主觀性強、準確性差的局限性。

發明內容

針對現有技術存在的問題，本發明提供一種泡沫漿體材料泡孔均勻度定量表征方法，該方法能夠對泡沫漿體材料的泡孔均勻性進行量化，提高表征的準確性。

為了實現上述目的，本發明提供一種泡沫漿體材料泡孔均勻度定量表征方法，包括如下步驟：

步驟一，將制備的泡沫漿體材料注入到試模中，當泡沫漿體材料固化后，將試模拆開，取出泡沫漿體材料試樣，將試樣切割成一定規格的正方體，再將正方體試樣的其中一個截面分割成N×N個面積相同的子區域，其中N≥2；

步驟二，通過數字圖像處理技術得出步驟一中的每個子區域的泡孔面積、泡孔數量、泡孔間距，具體步驟為：

1)圖像獲取：將數碼相機和試樣截面的位置固定，對步驟一中選定的截面進行拍照；

2)對獲取的截面圖像進行黑白二值化處理；

3)借助于圖像分析軟件，將經過黑白二值化處理之后的截面圖像導入圖像分析軟件，統計泡沫漿體材料泡孔面積、泡孔數量、泡孔間距；

步驟三，計算泡孔均勻度U：

A_i為每個子區域中泡孔的面積和，為A_i的平均值；X_i為每個子區域中泡孔的數量和，為X_i的平均值；D_i為每個子區域中泡孔的間距和，為D_i的平均值，n為劃分子區域的數目，λ₁、λ₂、λ₃為權重，λ₁＝0.5，λ₂＝0.2，λ₃＝0.3；

步驟四，比較每個子區域的泡孔均勻度U，U值越小，表明泡孔均勻度越好。

進一步地，所述步驟一中，將正方體試樣的其中一個截面分割成N×N個面積相同的子區域，是進行形式上的標記劃分，并不是將截面分裂開來；在將正方體的其中一個截面分割成N×N個子區域之前，還包括用砂紙將切割出的正方體試樣各截面磨平，將各截面表面的粉末用細毛刷除去，用洗耳球將各截面氣孔內壁上的粉末吹凈的步驟。

進一步地，所述步驟二中的圖像獲取過程中，需將相機設置為普通拍照模式，并保證每次的拍攝焦距恒定。