Способ неразрушающего контроляпьезокерамических изделий

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ИТЕЛЬСТВУ рл842566

Союз Советскнк

Социалистических

Республик (б1) Дополнительное к авт. свмд-ву— (22) Заявлено 1604.79 (21) 2755192/ 25-28 с присоединением заявки Нов (23) Приоритет (51)M. Кл.з

G 01 N 29/04

Государственный комитет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 30,06.81. Бюллетень ЙЯ 24 (53) УДК "0 ° 179. .16(088.8) Дата опубликования описания 3006,81

Т.В. Бушер, В.П. Дуплий и И.С. Шуголь (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ

ПЬЕЗОКЕРАИИЧЕСКИХ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к неразрушающему контролю изделий и может быть использовано для обнаружения и последующей отбраковки дефектных пьезокера-> мических элементов и пьезоэлектрических преобразователей.

Известен способ контроля механической целостности активных элементов пьеэокерамических преобразователей, заключающийся в том, что преобра зователь заряжают электрическим напряжением до заданного потенциала, возбуждают в нем свободные колебания,: регистрируют переходный процесс колебаний и по форме огибающей кривой затухания колебаний судят о целостности активного элемента (1), Недостатком этого способа является чувствительность к малым дефектам 2О структуры.

Наиболее близкий к предлагаемому способ неразрушающего контроля пьезо, керамических изделий заключается в том, что в контролируемом образце импульсным электрическим полем возбуждают. свободные механические колебания, интегрируют амплитуду выделенной части спектора, сравнивают с аналогичным значением в эталонном образце и по результатам сравнения судят о состояний образца (2) .

Недостатком указанного способа является низкая достоверность контроля из-за влияния различной величины пьезомодулей от образца к образцу.

Цель изобретения — повышение достоверности контроля ° указанная цель достигается тем, что перед интегрированием измеряют напряжение свободных колебаний образца и по полученной величине корректируют напряжение его возбуждения таким образом, чтобы величина напря.жения возбужденных свободных колебаний.оставалась .равной напряжению, возбужденному в эталонном образце.

На чертеже изображена блок-схема установки, реализующей предлагаеьяай способ.

Установка содержит импульсный генератор 1, делитель 2, контролируемое изделие 3, измеритель 4 напряжения, фильтр 5 верхних частот, широкополосный усилитель 6 с угодным ограничением и интегрирующей цепью, микроамперметр 7 .

Способ осуществляется следующим образом.

842566

Формула изобретения

Составитель К. Леонов

Техред М.Голинка КорректоР Ю. Макаренко

Редактор A. Маковская

Тираж 907 Подписное

BHHHIIH Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 5070/48

Филиал ППП Патент, г. Ужгород, ул. Проектная, 4

От импульсного генератора 1 через делитель 2 на контролируемое изделие 3 подается электрический импульс, длительность которого намного меньше периода собственных механических колебаний изделия, 5 соответствующего низшей частоте. Этот импульс возбуждает в изделии собствен-. ные механические колебания, трансформируемые благодаря пьезоэффекту в колебания электрического напряжения на его электродах. С изделия

3 напряжение подается на измеритель

4, а с его выхода — на регулируемое плечо делителя 2. При увеличении этого напряжения по сравнению с напряжением при колебаниях эталонного образца коэффициент передачи делителя уменьшается, а при уменьшении — увеличивается. Таким образом, величина возбуждающего импульса на выходе делителя регулируется в зависимости 29 от напряжения, возникающего при свободных колебаниях контролируемого изделия, причем поддерживается постоянная величина этого напряжения, равная значению его при свободных колебаниях эталонного образца. Затем сигнал с контролируемого иэделия, воэбужденногo скорректированным импульсом, Подается на фильтр 5, выделяющий высокочастотную часть спектора, далее сигнал поступает на широкополосный усилитель 6, на выходе которого имеется диодный ограничитель и интегрирующая цепь. Ток разряда интегрирующей цепи регистрируется микроамперметром 7 и по величине этого тока при данном уровне фильтрации судят о величине дефекта.

Благодаря поддержанию в процессе контроля постоянного от образца к образцу значения напряжения, возникаю- 40 щего за счет пьезоэффекта в процессе затухающих свободных колебаний контролируемого иэделия, исключается влияние разброса пьезосвойства материала изделия на величину регистрируемого тока разряда интегрирующей цепи и соответственно на оценку результата контроля.

Способ неразрушающего контроля пьезокерамических изделий, заключающийся в том, что в контролируемом образце импульсным электрическим полем возбуждают свободные механические колебания, интегрируют амплитуду выделенной части спектора, сравнивают с аналогичным значением в эталонном образце и по результатам сравнения судят о состоянии образца,отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности контроля, перед интегрированием измеряют напряжение свободных колебаний образца и по полученной. величине корректируют напряжение его возбуждения таким образом, чтобы величина напряжения воз-. бужденных свободных колебаний оста.валась равной напряжению, возбужденному в эталонном образце.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 346783, кл. а 01 N 29/04, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР

9 406154, кл. G 01 N 29/04, 1973 (прототип).