Способ гальваномагнитной дефектоскопии проводящих кристаллов

 

СПОСОБ ГАЛЬВАНОМАГНИТНОЙ ДЕФЕКТОСКОПИИ ПРОВОДЯЩИХ КРИСТАЛЛОВ, заключающийся в том, что кристалл помещают в магнитное поле и определяют его электрическое сопротивление , отличающийся тем, что, с. целью повышения надежности и точности способа, используют постоянное магнитное поле, на кристалле закрепляют точечные электрические контакты и пропускают по нему постоянный ток, вращают кристалл в магнитном поде относительно оси, перпендикулярной к силовым линиям поля и линии, проходящей через точечные контакты, получают зависимость злектрического сопротивления между контактами от угла поворота кристалла и по ней определяют расположение и разме1мл дефектов в кристалле. Ф 00 vj со 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

NIIIC

РЕСПУБЛИК,.ЯО„„I 068798 А

3СН) С 01 и 27/82

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

v aetwmaMv Satlgnn ev

ГОСУИМРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3385465/25-28 (22) 25.01.82 (46) 23.01.84. Бюл. В 3 (72) В.С.Егоров, С.В.Варюхин и И.В.Зубов (53). 620 ° 179.141(088.8) (56) i. Шрайбер Д..С. Ультразвуковая дефектоскопия., N., "Металлургия", 1965, с. 362-382.

2. Дорофеев А.Л., Казаманов Ю.Г.

Электромагнитная дефектоскопия.

И., "Машиностроение", 1980, с. 2738 (прототип)..(54)(57) СПОСОБ ГАЛЬВАНОИАГНИТНОЯ

ДЕФЕКТОСКОПИИ ПРОВОДЯЩИХ КРИСТАЛЛОВ, заключающийся в том, что кристалл помещают в.магнитное поле и определяют его электрическое сопротивление, отличающийся тем, что, с целью повьааення надежности .и точности способа, используют постоянное магнитное поле, на кристалле закрепляют точечные электрические контакты и пропускают по нему постоянный ток, вращают кристалл в магнитном папе относительно оси, пер. пендикулярной,к силовым линиям поля, и линии, проходящей через точечные контакты, получают зависимость электрического сопротивления между контактами от угла поворота кристалла и по ней определяют расположение и размеры дефектов в кристалле. а

1068798

Кзобретение относится к нераэрушающим методам контроля и может быть использовано дЛя дефектоскопии металлических и полуметаллических моно. кристаллов.

Известен способ дефектоскопии .кристаллов, основанный на изменениях, вносимйх. исследуемым кристаллом в ультРазвуковую волну $11.

Недостатками способа являются применение сложной специальной аппаратуры и образцов специальной форвард и недостаточная чувствительность способа, вызванная тем, что размер обваружйваемых дефектов ограничен длиной волны ультразвука.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ гальваномагнитной дефектоско- „ пии .проводящих кристаллов, заключающийся в том,. что кристалл помещают в магнитное поле и .определяют его электрическую проводимость. Магнитное лоле выбирают переменным. Переменное магнитное поле возбуждает в контролируемом кристалле. вихревые токи, и по измереннным параметрам магнитного поля. вихревых токов определяют наличие .дефектов в кристалле f23.

Недостатками этого способа являются низкая точность и надежность, вызванные наличием скин-эффекта, вследствие чего переменное магнитное поле, не проникает глубоко в хорошо проводящие кристаллы, а также усреднение, полученной информации по всему объему кристалла, что приводит к сложности определен я размеров и расположения отдельных дефектов в кристалле. .Целью изобретения является повышение надежности и точности контроля. при Cd= Е Н/m с, где Ф - заряд электрона;

Н - напряженность магнитного

50 поля;, m - масса электрона; с - скорость света. ,Причем, чем больше величина со, тем выше точность способа.

Способ гальваномагнитной дефек- тоскопии проводящих кристаллов обеспечивает неразрушающий контроль кристаллов в электротехнической и приборостроительной проьыаленности.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу галъваномагнитной дефектоскопии проводящих кристаллов, заключающемуся в том, что кристалл помещают в магнитное поле и определяют его электрическое сопротивление, используют постоянное магнитное поле,. на кристалле закрепляют точечные электрические контакты и пропускают по нему пэстоянный ток, вращают кристалл в магнитном поле относительно оси, перпендикулярной силовым линиям. поля, н линии, проходящей через точечные контакты, .получают зависимость электрического сопротивления между контактами от угла поворота кристалла и по ней определяют расположение и размеры дефектов в кристалле.

На фиг. 1 показана схема установки для реализации способа на фиг. 2 - зависимость напряжения на

S точечных контактах образца при отсутствии(а1н .при наличии (Ь ).дефекта от угла поворота кристалла в магнитном поле.

Кристалл 1 с точечными- токовыми щ контактами 2 и 3 (фиг. 11 подключен к источнику постоянного тока (не показан

Способ осуществляется следующим образом.

Кристалл 1. помещают в постоянное магнитное поле напряженностью Н„, поворачивают относительно оси ОХ вращения, расположенной перпендикулярно силовым линиям магнитного поля,и линии, .проходящей через токовые контакты 2 и 3 °

Угол ч поворота кристалла вокруг оси 0Х меняется при этом от О до

9 этом случае напряжение на контактах 2 и 3 меняется в соответствии с кривой а (иг. 2 l при отсутствии дефекта нли в соответствии с кривой б при наличии дефекта. Способ основан на изменении геометрии протека30 ния тока при воздействии магнитного поля, При изменении угла поворота кристалла относительно силовых линий магии%ного поля линия тока от одного

35 токового кОнтакта перемешается по всему сечению кристалла и при пересечении с дефектом дает резкое уменьшение сопротивления кристалла н соответственно напряжения на контактах 2 и 3.

Для реализации способа необходимо выполнение условия аиС >> 1, где и> - циклотронная частота носителей заряда; †.время жизни носителей меж45 ду актами рассеяния;

1068798

Составитель А. Жигарев редактор р, цицика Техред В.Далекорей корректор О. Тнгор

Заказ 11453/38 Тирвк 823 Подлисное

ВНИИПИ Росударственного комитета СССР но делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рауюская наб., д. 4/5

Ю ЮЮ

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4