Способ создания идентификационной метки на металлическом носителе

Изобретение относится к области идентификации материальных ресурсов и может быть использовано для маркировки металлических электропроводящих деталей, а именно продукции проката, деталей транспортных средств, продукции машиностроения, авиастроения, атомной промышленности и изделий оборонной отрасли. Способ получения идентификационной метки на ферромагнитной детали включает предварительный нагрев участка ферромагнитной детали до температуры плавления с помощью лазерного луча, затем в зону нагретого участка ферромагнитной детали вводят аморфообразующий элемент и охлаждают этот участок ферромагнитной детали жидким воздухом или жидким азотом. Обеспечивается получение идентификационной метки с повышенной стойкостью к воздействию агрессивной химической среды, что обуславливает повышенную эффективность предложенного способа. 1 ил.

 

Изобретение относится к области идентификации материальных ресурсов и может быть использовано для маркировки металлических - электропроводящих деталей, а именно продукции проката, деталей транспортных средств, продукции машиностроения, авиастроения, атомной промышленности и изделий оборонной отрасли.

Известен способ создания идентификационной метки на металлическом носителе (RU №2650460, В23Н 9/06, G06K 1/12, 13.04.2018), включающий осуществление электроискровых разрядов между высоковольтным электродом и носителем с нанесением цифрового кода, в качестве носителя используют металлическую пленку, нанесенную на диэлектрическую прозрачную подложку, на которую в процессе создания метки устанавливают диэлектрические трафареты разной формы и поперечных размеров, причем первым устанавливают трафарет наименьшего поперечного размера, а затем - каждый следующий трафарет с увеличивающимся размером.

Основной недостаток способа заключается в следующем: что из-за того, что срок службы меток, произведенных таким способом, сильно уменьшается при действии на метки химических реагентов, данный способ характеризуется низкой эффективностью.

Известен электроразрядный способ изготовления невоспроизводимой идентификационной метки на электропроводящих деталях (RU №2421308, В23Н 9/06, G06K 1/12, В41М 5/20, 20.06.2011), выбранный в качестве прототипа и включающий нанесение на металлическую - электропроводящую деталь идентификационного номера, информационной сетки и невоспроизводимой картинки электрическим разрядом, внесение невоспроизводимой картинки в базу данных для идентификации метки. При нанесении невоспроизводимой картинки электроразрядных пятен используют электрод, выполненный из нанокомпозитов ультрадисперсных металлических порошков, и по закону случайных чисел из всех электроразрядных пятен выделяют как минимум одно пятно, вводят в базу данных его координаты на информационной сетке, снимают спектральную характеристику выделенного пятна и вводят в базу данных, и осуществляют идентификацию. Идентификацию осуществляют в два этапа, при этом на первом этапе осуществляют сличение невоспроизводимой картинки на метке с картинкой в базе данных, а на втором этапе осуществляют сличение спектральной характеристики случайно выделенного на информационной сетке электроразрядного пятна с соответствующей спектральной характеристикой, хранящейся в базе данных. Изобретение позволяет получить спектрально невоспроизводимые картинки электроразрядных пятен и повысить уровень идентификации электропроводящих деталей.

Однако такой способ идентификации недостаточно эффективен, т.к. производит метки, плохо хранящиеся в условиях агрессивной химической среды.

Задача изобретения - повышение эффективности способа создания идентификационной метки на металлической детали за счет использования отличия физико-химических свойств кристаллического и аморфного металла.

Технический результат достигается тем, что в способе создания идентификационной метки на металлическом носителе, включающим нанесение на металлическую деталь идентификационного номера, предварительно участок металлической детали нагревают с помощью лазерного луча, затем в зону нагретого участка металлической детали вводят аморфообразующие элементы, и охлаждают этот участок металлической детали жидким хладагентом.

На чертеже схематично изображено устройство, работающее по предлагаемому способу.

На раме 1 закреплен лазер 2, например, с активной средой - газообразной смесью углекислого газ и азота CO2-N2 или алюмоиттриевый гранатом с неодимом. Также на раме 1 закреплен резервуар 3 для жидкого хладагента, например, жидкого воздуха или жидкого азота, внутри которого установлен электронагреватель 4, причем резервуар 3 снабжен форсункой 5, направленной на нагреваемый участок 6 металлической детали 7, выполненной из ферромагнитного материала. На раме 1 также закреплен резервуар 8 с аморфообразующими элементами, например, кобальтом, бором, фосфором, кремнием. Дозатор 8 снабжен форсункой 9, ориентированной на нагреваемый участок 6 металлической детали 7.

Создание идентификационной метки на металлическом носителе осуществляется следующим образом. Металлическая деталь 7, выполненная из ферромагнитного материала закрепляется на раме 1. Включают лазер 2 и его луч осуществляет нагрев участка 6 металлической детали 7. После того как температура ферромагнитного материала участка 6 достигает температуры плавления, дозатор 8 через форсунку 9 выдает порцию аморфообразующего элемента в зону участка 6, затем под действием нагрева электронагревателя 4 в резервуаре 3 начинается испарение хладагента, в результате чего давление в резервуаре 3 повышается и хладагент через форсунку 5 поступает на участок 6.

Резкий перепад температуры за короткое время (примерно 106 градусов/сек) в ферромагнитном материале участка 6 приводит к тому, что кристаллы металла не успевают образоваться, а образуется «стекловидный» - аморфный металл, обладающий повышенными прочностью, коррозионной стойкостью и магнитной проницаемостью по сравнению с обычным кристаллическим металлом.

Высокие коррозионная стойкость и прочность аморфного металла участка 6 приводит к увеличению срока службы метки, а отличие в величине магнитной проницаемости позволяет идентифицировать - «распознать» нанесенную таким способом метку на металлический носитель, например методом «амперметра - вольтметра» (Электрические измерения / Под ред. А.В. Фремке. М. - Л., 1963. 430 с.).

Как можно заметить, по сравнению с прототипом идентификационные метки, получаемые заявляемым способом, более стойки к воздействию агрессивной внешней химической среды, что обуславливает повышенную эффективность способа создания идентификационной метки на металлическом носителе. Отмеченный факт обусловлен - физико-химическими свойствами аморфного металла участка 6.

Способ получения идентификационной метки на ферромагнитной детали, отличающийся тем, что предварительно участок ферромагнитной детали нагревают до температуры плавления с помощью лазерного луча, затем в зону нагретого участка ферромагнитной детали вводят аморфообразующий элемент и охлаждают этот участок ферромагнитной детали жидким воздухом или жидким азотом.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области авиационной техники, к способам формирования упрочняющего элемента из металломатричного композита на диске и/или барабане ротора газотурбинного двигателя.

Изобретение относится к обработке и упрочнению поверхности вольфрамовой пластины, подвергающейся интенсивным тепловым нагрузкам, в частности, в установках термоядерного синтеза, в которых вольфрам используют в качестве материала первой стенки и пластин дивертора.

Изобретение относится к способу нанесения тонкого равномерного слоя легкоплавкого термоадгезионного вещества на движущиеся горизонтальные протяженные поверхности, имеющие протяженную и сложную конфигурацию, и может быть использовано, например, в термоадгезионных сепараторах для обогащения полезных ископаемых, при автоматическом нанесении равномерного слоя на каналы (желоба) транспортерной ленты термоадгезионного сепаратора для отбора и извлечения алмазов из смеси зерен сопутствующих минералов, имеющих существенно различающиеся способности передавать тепло от одного тела к другому.

Изобретение относится к электронно-лучевой наплавке и может применяться для повышения коррозионной стойкости стали, используемой для изготовления изделий в нефтегазохимии и криогенной технике, работающих в условиях воздействия агрессивных сред, в частности для производства конденсаторов, теплообменников, варочных котлов, реакторов для рафинирования, отгонки сырой нефти и бензина, транспортировки и хранения жидких газов.

Изобретение относится к способу изготовления детали с покрытием из истираемого материала, при этом изготовленная деталь может представлять собой корпус турбомашины, внутренняя поверхность которого в радиальном направлении по меньшей мере частично покрыта истираемым покрытием.

Изобретение относится к способам и устройствам для нанесения износостойкого покрытия. Введение частиц порошкового материала в распылительное сопло.

Изобретение относится к способам и устройствам для нанесения износостойкого покрытия. Введение частиц порошкового материала в распылительное сопло.

Изобретение относится к лазерному плазмотрону для осаждения композитных алмазных покрытий и может быть использовано в машиностроении, в химической и электронной промышленности, в атомной энергетике.

Изобретение относится к способу изготовления металлической детали (200) для турбореактивного двигателя летательного аппарата. Упомянутая деталь (200) содержит, в частности, первую совокупность элементов (203), имеющих малую толщину, и вторую совокупность элементов (201; 202), имеющих большую толщину.

Изобретение относится к способу ремонта поверхности материалов суперсплава. Слой порошка (14), расположенный на подложке (12) из суперсплава, содержащего материал флюса и материал металла, нагревают энергетическим лучом (16) для формирования плакирующего слоя (10) из суперсплава и слоя (18) шлака.
Изобретение относится к защите стальных изделий от коррозии и механического износа и может быть применено в машиностроении, нефтяной и химической отраслях промышленности.

Изобретение относится к способу получения износостойкого покрытия. Способ включает нанесение порошкового материала на обрабатываемую поверхность и последующую лазерную наплавку.

Изобретение относится к способу гибридного лазерного шаржирования поверхности образца. Способ включает подачу направленного потока газопорошковой смеси на поверхность обрабатываемого образца с одновременным созданием на его поверхности твердожидкой области с помощью лазерного луча и перемещением образца относительно лазерного луча и газопорошковой смеси.

Изобретение относится к обрабатывающей головке (1) для обработки поверхности посредством лазерного луча. Обрабатывающая головка (1) включает в себя канал (2) для прохода лазера, имеющий продольную ось (A), по меньшей мере один канал (3) для подвода порошка и канал (4) охлаждения для охлаждения обрабатывающей головки (1).

Изобретение относится к области получения жаростойких материалов и может быть использовано для нанесения высокотемпературных антиокислительных защитных покрытий на особожаропрочные конструкционные материалы (углерод-углеродные и углерод-керамические композиционные материалы, углеграфитовые материалы, сплавы на основе Nb, Мо, W), широко применяемые в авиакосмической, ракетной и других отраслях промышленности.

Изобретение относится к способу формирования функционально-градиентного покрытия селективной лазерной наплавкой. В фокус лазерного излучения подают порошковый материал по крайней мере из двух автономно работающих дозаторов, в одном из которых находится порошок с низкой микротвердостью (менее HRC30) и высоким коэффициентом термического расширения (КТР) (более 9*10-6 К-1), а в другом - с высокой микротвердостью (более HRC70) и низким КТР (менее 6*10-6 К-1).

Изобретение относится к способу защиты подшипников электрических машин от повреждений электрическим током. Обезжиривают сопрягаемые поверхности внутреннего и наружного колец подшипника.

Изобретение относится к способу плазменного нанесения наноструктурированного теплозащитного покрытия. Предварительно на срезе сверхзвукового сопла плазмотрона устанавливают конический насадок, внутренняя поверхность которого образует с внутренней поверхностью сопла излом, что позволяет после излома установить давление плазмы с напыляемым веществом в пристеночной части насадка равным давлению в вакуумной камере.

Изобретение относится к технологии получения покрытий и может быть использовано в различных отраслях машиностроения при изготовлении или восстановлении деталей для придания поверхности повышенных характеристик сопротивления коррозии.

Изобретение относится к установке для получения наноструктурированных покрытий из материалов с эффектом памяти формы на поверхности детали. Установка выполнена с возможностью достижения в вакуумной камере давления 2÷4 бар.
Настоящее изобретение относится к печатному декоративному облицовочному покрытию, содержащему поливинилхлоридную основу, покрытую грунтовочным слоем, и способу получения указанного покрытия.

Изобретение относится к области идентификации материальных ресурсов и может быть использовано для маркировки металлических электропроводящих деталей, а именно продукции проката, деталей транспортных средств, продукции машиностроения, авиастроения, атомной промышленности и изделий оборонной отрасли. Способ получения идентификационной метки на ферромагнитной детали включает предварительный нагрев участка ферромагнитной детали до температуры плавления с помощью лазерного луча, затем в зону нагретого участка ферромагнитной детали вводят аморфообразующий элемент и охлаждают этот участок ферромагнитной детали жидким воздухом или жидким азотом. Обеспечивается получение идентификационной метки с повышенной стойкостью к воздействию агрессивной химической среды, что обуславливает повышенную эффективность предложенного способа. 1 ил.

Наверх