Способ неразрушающего контроля физико-механических параметров электропроводящих материалов

 

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано при контроле характеристик электропроводящих композиционных материалов. Целью изобретения является повышение точности и расширение области использования за счет контроля также и физико-механических параметров композитных материалов путем учета вариаций свойств материала и/или технологии изготовления изделий из него. Контролируемый параметр материала определяют через аналитические и корректирующие функции после определения контролируемых параметров и удельных электропроводимостей материала соответственно эталонного образца и технологического пропуска контролируемого материала, а также удельной электропроводимости материала контролируемого изделия, материала эталонного образца и материала технологического припуска контролируемого изделия.

СОКЗЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

s G 01 N 27/90

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4456139/28 (22) 06.07.88 (46) 15.08.91. Бюл. 1Ф 30 (72) Л.Т.Бережницкий, Н.Г.Стащук, Ю,А.Колеватов, В.А. Пепеляев, В.Г. Везденеев и

Е.А. Бабушкин (53) 620,179.14 (088,8) (56) Справочник. Нераэрушающий контроль металлов и изделий, — Под ред, Г.С,Самойловича. М.: Машиностроение, 1976, с. 221223. (54) СПОСОБ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРОПРОВОДЯЩИХ

МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано при контроле характеристик электропровоИзобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано при контроле характеристик электропроводных композиционных материалов.

Цель изобретения — повышение точности и расширение области использования за счет KQHTpollsl также и физико-механических параметров композитных материалов путем учета вариаций свойств материала и/или технологии изготовления изделий из него.

Способ заключается в определении характеристик материала по его удельной электропроводимости.

Способ контроля реализуют следующим образом.

Определяют удельную электропроводимость аэ эталонного образца, имеющего .Ж 1670572 А1 дящих композиционных материалов. Целью изобретения является повышение точности и расширение области использования за счет контроля также и физико-механических параметров композитных материалов путем учета вариаций свойств материала и/или технологии изготовления иэделий иэ него, Контролируемый параметр материала определяют через аналитические и корректирующие функции после определения контролируемых параметров и удельных электропроводимостей материала соответственно эталонного образца и технологического припуска контролируемого материала, а также удельной электропроводимости материала контролируемого изделия, материала эталонного образца и материала технологического припуска контролируемого изделия. 1 Tà6ï максимальное значение контролируемого параметра G для данного материала, удельную электропроводимость Оп материала технологического припуска контролируемого изделия. значения контролируемого параметра G и G материала эталонного образца и материала припуска. соответственно, затем измеряют удельную электропроводность гт, материала контролируемого иэделия и по соотношению вида

G =G s(F(f (— ), ((Тп, 6 п))), (1) (У где 1(— ),4(оп, Gn), — аналитическая и корэ ректирующая функции соответственно, определяют значение контролируемого параметра G.

1670572

3(1—

+.6п 1тп

G= 6э бэ оэ

При определении модуля сдвига соотношение (1) записывается в виде где G, 6э,Gn — модуль сдвига материала в контролируемой точке, материала эталонного образца, технологического припуска контролируемой детали соответственно; а, оэ, ог — удельная электропроводимость материала в контролируемой точке, материала эталонного образца, технологического припуска контролируемой детали соответственно.

Повышение точности контроля достигают за счет реализуемой при контроле каждого изделия корректировки параметров соотношения (диагностической модели) и тем самым поддержания уровня ее адекватности без изменения вида функциональных зависимостей и всей математической структуры. Наибольшее повышение точности достигается в тех случаях, когда неожиданные отклонения состава материала или технологии изготовления изделия вызывает, как следствие, такие изменения контролируемых характеристик, что их значения выходят эа границы диапазона значений.

Кроме того, по вариации величины контролируемого параметра определяемого по соотношению, можно судить о неоднородности свойств материала в пределах одного изделия, а по вариации значений корректирующей функции g (%,6л), входящей в соотношение, можно оценить неоднородность свойств от изделия к изделию, а косвенно и нестабильность технологии.

Пример реализации способа при определении модуля сдвига углеродного материала в изделии (иэмерения удельной электропроводимости проведены с использованием токовихревого измерителя "Мульти кор").

На предварительно подобранном материале данного типа с модулем сдвига, соответствующим максимальному значению модуля для данного материала. определяют удельную электропроводимость о, после чего механическими испытаниями материала образца (эталона) определяют фактическое значение модуля сдвига 6Э материала.

Эти величины составляют о =(385 4-11)10 MCM/ì, 5 6з=(8630ы 59) MITa, Указанные значения о, Gs определены единожды для контроля всех иэделий из данного материала, в дальнейшем эти значения используются как константы.

10 Для определения модуля сдвига материала конкретного иэделия определяют на технологическом припуске данного иэделия удельную электропроводимость (тл, после чего способом механических испытаний— модуль сдвига 6л материала в участках измерения удельной электропроводимости: оп =(295+9)10 МСм/м, 6п=(7405:"518) M Па.

Проводят измерение удельной электропроводимости материала самого иэделия (в точках), после чего, пользуясь выражением вида

G=-6,,(f (— ) + ф (o„, G„)j

25 где аналитическая и корректирующая функции получены на основании решения теоретических задач об определении электропроводимости композиционного материала с учетом структуры, геометрии, наличия пор в материале и имеют вид, a -г

Оэ 3— - y

35 " 2,/2 — (1 - — ) ь (Оп, 6п ) —,— )

6э расчитывают значения модуля сдвига в точках контроля электропроводимости на изде40 лии.

Для оценки погрешности способа из участков контроля иэделия вырезаны образцы и механическими испытаниями (методом трехточечного изгиба) определены значе45 ния модулей сдвига.

Результаты измерений и относительные погрешности приведены в таблице, Формула изобретения

Способ неразрушающего контроля физико-механических параметров электропроводящих материалов, заключающийся в определении на эталонном образце величины удельной электропроводимости сгэ и соответствующей ей величины контролируемого параметра Оэ, определении удельной электропроводимости о контоолир.емого материала и использовании

1670572 параметра G< и удельной электропроводимости cb материала технологического припуска контролируемого иэделия и величину контролируемого параметра G контролируСоставитель О. Барышникова

Редактор Ю. Петрушко Техред М.Моргентал Корректор Н, Король

Заказ 2746 Тираж 382 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва. Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 полученных величин для определения контролируемого параметра, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышения точности и расширения области использования за счет контроля также и физико-механических параметров композитных материалов, используют эталонный образец с максимальным значением для данного материала контролируемого параметра. дополнительно определяют значения контролируемого

5 емого изделия определяют из соотношения, З1г а. ъ

1 где у= г1 )э .