Direkte Messung des elektrischen Widerstands zur Schadensdetektion in anisotropen CFK Laminaten

Die Schadensdetektion mittels direkter Messung des elektrischen Widerstands von kohlenstofffaserverstärkten Kunststoffen ist eine vielversprechende Anwendung für Structural Health Monitoring. Durch die elektrische Leitfähigkeit der Kohlenstofffasern und die isolierenden Eigenschaften der Matrix ergibt sich in der unidirektionalen Schicht eine stark anisotrope Leitfähigkeit. In dieser Arbeit wird mittels zwei verschiedenen Methoden übereinstimmend der anisotrope Leitfähigkeitstensor bestimmt. In einem Experiment wird gezeigt, dass Bohrungen verschiedener Durchmesser mittels Widerstandsmessung detektiert werden können. Durch Finite Elemente Simulation werden die Versuchsergebnisse verifiziert. Zusätzlich werden zwei verschiedene Elektrodenkonfigurationen, Klingen und Niete, getestet.