Голямина И.П. - Ультразвук (маленькая энциклопедия) (1040516), страница 42
Текст из файла (страница 42)
Наличие расслоения внутри к.-л. слон многослойной клееной конструкции или наличие зоны нарушения склейки между слоями может рассиатриватьси как резкое ученшпение толщины изделия. В этом место скорость распространения изгибной волны, возбужденной вибратором 1 (рис. 9), уменьшается, что отмечается приемником 2 по язменению фазы волны в точке приема. Т.
о., нелоспметрич. метод явлнется по существу фазовым ыетодоьг. Работа ведется на частотах 20— 70 кГц, прячем ввод колебаний осуществляется посредством сухого контакта. Излучатель и приемник УЗ могут располагаться на одной поверхности изделия на расстоинии нескольких см друг от друга. Прп этом четко регистрируются дефекты (расслоения) площадью от 2 до 15 сыз в зависимости от глубины их залегания (предельная глубина залегания — 25 мм).
Недостаток контродя при одностороннем доступе — наличае мертвои зоны, прилегающей к поверхности, противоположной поверхности ввода колебаний, и составляющей 20Г -40сйс от толщины изделия. В атой зоне дефекты не могут быть обнаружены из-эа интерференции прямой волны и волн, отраженных от границ контролируемого иаделия. Поэтому при наличии двустороннего доступа к изделию целесообразно применять раздельные излучатель и приемник продольных волн, располагая их соосно по обе стороны контролируемого изделия.
Волна, встречая расположенный на своем пути дефект, огибает его и,проходя при этом больший путь, приходит к приемнику колебаний с отставанием по фазе по отношению к волне, прошедшей через бездефектное сечонио. Мертная зона в атом случае отсутствует. По сравнению с методом свободных колебаний велоснмотрич. метод более чувствителен и показания прибора более стабильны. Велосиметрич. метод широко применяется для контроля многослойных конструкций, в к-рых отдельные слои Рис. 3.
Глок-схема зелосииетрического деФектоскопа: э — аэлучатеэ(эм е — приемник; Э вЂ” контролируемое изделие; э — деФект; э — генератор; в — усилитель; У и Уо — Формирующие устройства; э — Фаэоизмерительный каскад; е — Фаэозращатель; уэ — индикатор; ээ — репейный каскад; ээ — - блок Ару; ээ — измеритель аиплэ!туды согнала; эб — стреаоч- нмй прибор. выполнены па пеметаллич, материалов (слоистых пластиков), обладаюпщх повышенной п~гроскопичностью и высокими значениями б. Акустпко-топографический метод основан на возбужденип в контролвруемои изделии мощных пзгибпых колебаний заданной (н первом варианте метода) или непрерывно меняющейся ДЕФОРМАЦИОННЫЙ ПОТЕНЦИАЛ (во втором варианте) частоты с одновремонной визуализацией картины колебаний поверхности изделия, напр.
путем нанесения на зту поверхность тоякодисперсного порошка. Нри достаточно сильных колебаниях поверхности изделия с ааданной частотой частицы порошка иа мест, не принадлежащих уавам, постепенно смещаются к узлам колебаний, рисуя картину распределения уаловых линий на поверхности — т. и.
Хладяи фигуры. Для беаде4юктпого иаотропного материала эта картина получается чбткой и непрерывной. Если же в материале имеется дефект, то в аоне дефекта картина меняется: узловые линни искажаются в месте наличия включений, а также на участках, характеризующихся анизотропией механич. свойств, или прерываются при наличии расслоения. Если используется второй вариант метода (рис. 10), то при нали- Рко.
1О. Блоксхема акусти- ка-тоцографкчеекой устааовка для коктрола биметаллических изделий: 1 — генератор качаюаэейгд частоты; а — усилитель о врограыыаык регуакроваавем; г — усилитель ыогдкоотк; 4 — шарокопоаосвый ыагактострккцкоккый преобразователь; г — коа- троакруеыое заделке. чин расслоения находящийся пад пим участок верхнего слоя изделия рассматрввается как колеблющаяся, закрепленная по краю диафрагма; в момент резонанса, т. е. совпадения частоты возбуждения с собственной частотой этой диафрагмы, амплитуда еб колебаний резко воарастает, и частицы порошка перемещаются к границам дефектной зоны, оконтуривзя ее с большой точностью. Работа ведется нз частотах 30 †2 крц.
Чувствительность метода весьма высока: в многослойном изделии (напр., биметаллич. или трнметаллич. лист) с толщинои верхнего листа 0,25 мм обнаруживаются дефекты протяженностью 7 — 1,5 мм. Мертвая вона отсутствует, сканирование не требуется — излучатель прижимается к поверхности иаделия в одной точке. Методы УЗ-вой Д. широко применяются в различных областях народного хоаяйства, способствуя повыше- нию качества изделий ответственного нааначеэшя, их надежности и ресурса. В связи с этим высокие требования предъявляются к достоверности количественной информации, получаемой при испольаовании методов Д., и к точности определения координат и раамеров обнаруженных дефектов, а также к точности измерения толщин изделии. Эти точности определяются метрологич, характеристиками испольауемых приборов.
Толщиноыеры обладают достаточно высокими эгетрологич. характеристиками, и поатому намеренна толщин иаделий могут быть выполнены с достаточной точностью и аафвксированы в цифровой форме. Что же касается дефектоскопов, то метрология. характеристики их невысоки, обнаружению дефектов, определению их координат и к особенности определению их истинных размеров сопутствует эгножество случайных факторов, снижагощих надбжность контроля и достоверность его реаультатов. Это приводит к тому, что по результатам контроля можно лишь оценить вероятность отсутствия в проконтролированном изделии дефектов, истинные размеры к-рых превышают допустимые.
Совершенствование аппаратуры и методики УЗ-вого контроля, автоматизация контроля, применение ЭВМ для обработки получаемой информации поаволяют значительно повысить надежность контроля и достоверность его роаультатов. Лктл Щ р а й б е р Д. С., Ультраавукоаак дефектоскоякя, М., 1966; Е р ы оа о в И. Н., Методы ультразвуковой дефектоокоови. Курс лекций, ч. 1 — 2, М., 1966 — 66; Гурвич А. К., Ермолов И. Н., Ультразвуковой коктроль сварных швов, и., 1972; Кгак1йгбшег Л.
кдб Н., Эрегхзгоггргэгаад пкэ 011гыодан, 3 Акц., В.— Нб!Ь.— М. Ъ'., 1976. Л. С. Шрообгр, ДЕФОРМАЦИОННЫЙ ПОТЕНЦИАЛ вЂ” изменение потенциальной энергии электрона в зоне проводимости при деформировании яолукроводника. Деформирование изменяет ширину аапрещенной воны полупроводника и тем самым потенциальную энергию электрона в аоне проводиыости. Энергия электрона ье изменяется прн деформации кристалла на величину Аге =- Л Уо ' — Р1Дигд, ГДО д'о энергия при отсутствии деформации, (716 — твнзор Д.
П., ин, — тонвоР деформации. Вместо тензора Д. п. для описания рааличных эффектов в по- 114 ДЕЦИБЕЛ лупроводниках иногда вводят величину дНу(дР, которая представляет собой изменение ширины запрещенной аоны Ех полупроводника при всестороннем сжатии (Р— давление) и связана с П1я определенным соотношением. Напр., для кристаллов германия дй' 1дР = — 5 10 ' эВ1атм, а 'у для кремния -1- 1,5 10 в эВ/атм. Наличие Д.п. объясняет электрон-фононное взаимодействие в полупроводниках всех типов. В непьезоэлектрич.
полупроводниках (напр., в германии) взаимодействие через Д.п. определяет существование таких эффектов, как электронное поглощение УЗ (см. Вэаимэдвйвтвпв ультразвука с элвкгпуэнами проводимости), акувтээлвктричввкий эффвкт, усиление ультразвука и др. В пьезоэлектрич. полупроводниках пьезоэлектрич. взаимодействие на относительно низких частотах (-50 МГц ) сильнее, чем взаимодействие через Д.п., однако на частотах в несколько ГГц они сравниваются. Наряду с акустозлектронным взаимодействием, Д.п.
определяет талие эффекты, как ньеэосопротивление и тенаорезистивный эффект (изменение удельного электро- сопротивления в результате деформации полупроводника), на основе к-рых работают датчики давления, полупроводниковые тензометры, микрофоны и др. устройства. Лит: Бкр Г Л., Пикус Г. Е., Симметрия я пеФормаияэнвыв эффекты и пепуирьэоавинах, М., 1972, ДЕЦИБЕЛ (дБ) — логарифмическан единица измерения отношения энергий или мощностей в акустике, связи, электротехнике и радиотехнике. В Д. измеряется уровень, т, е. величина, пропорциональная десятичному логарифму отношения энергий, мощностей, интенсивностей звука, звуковых давлений, а также равность уровней.
Число Аг Д., соответствующее отношению двух энергий (мощностей, интенсивностей) И', и И'ю выражается ф-лой: Л' =-. 10 1д ()У11И'э). Разность уровней для двух звуковых давлений Рг и Р, выражается ф-лой: Ж = — 20 1п (рг1р ). 10 Д. имеет наименование бел, откуда и название Д, Уровень звукового давленин в воздухе Ь измеряется в Д. относительно условно единичного аначения интенсивности, к-рое соответстпует звуковому давлению рэ — — 2.10 ь Па и Е дБ = — 20 1й(упрэ). При удвоении интенсивности звука уровеиь звукового давления увеличивается на 3 дБ.
Увеличение уровня на 1 дБ блиако к наименьшему различимому на слух. 11. Г. Русаков. ДИАГНОСТИКА у л ь т р а а в у к о в а я — совокупность методов ис следования здорового и больного ор ганизма человека, основанных на использовании УЗ. В УЗ-вой Д. используется затухание и отражение УЗ-вых волн при прохоягдении их через неоднородную среду (см. Затухпнив звука, Опвражвнив эвукп).
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
