Способ ультразвукового контроля качества материала пьезокерамических преобразователей

 

Союз Советских

Социалистичвсиих рве убл

ОП ИСАЙКИ

ИЗО6РЕТЕНИЯ

К ABTOPCKQMY CBHQETEilbCTBV

<ц922625

{6l) Дополнительное к авт. саид-ву(22) Заявлено 16.06.80 (2 l ) 294 1357/25-28 с присоединением заявки М(5! )М. Кл.

Cj 01N 29/04

Гаеудерстмккыб квинтет

СССР вв делам кзебретеике и открытий (23) Приоритет

Опубликовано.23.04.82. Бюллетень М 15 (53) уды 620. .179.16 . (088.8) Дата опубликования описания 26.04.82

Ф, И. Исаенко и М. Б. Гитис (72) Авторы изобретения

) t

1 . !

Всесоюзный научно-исследовательский институт неразрушаюших методов и средств контроля кач материалов Кишиневского производственного об

«Волна» (7l ) Заявитель (54) СПОСОБ УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОНТРОЛЯ .КАЧЕСТВА

МАТЕРИАЛА ПЬЕЗОКЕРАМИЧЕСКИХ

ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ

Изобретение относится к неразрушающе му контролю и может быть использовано .для контроля пьезокерамических преобразователей.

Известен способ ультразвукового контроля качества материала пьезокерамичес5 ких преобразователей, заключающийся в том, что возбуждают ультразвуковые колебания, принимают эхо-сигналы or дефектов и по их параметрам судят о дефектности т6 материала преобразователей (1).

Недостатками этого способа является значительная неконтролируемая зойа и малая производительность контроля.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ ультразвукового контроля качества материала пьезокерамических преобразовате- лей, заключающийся в том, что к нему прикладывают электрическое напряжение, используют электромагнитное поле вбли» зи преобразователя и анализируют амплитудно-фазовое распрецеление потенциала этого . поля (21.

Недостатком этого способа является низкая достоверность контроля, связанная с нечувствительностью электромагнитного поля к дефектам малых размеров, особенно тех, которые располагаются в направлении приложенного для возбуждения продольных колебаний электрического полив

Цель изобретения - повышение цостоверности контроля.

Эта цель достигается тем, что принимают поперечные колебания в точке поверхности преобразователя, свободной от элзктродов, и по их параметрам судят о качестве преобразователя.

Поперечные колебания дополнительно принимают в нескольких. точках этой по» верхности.

На чертеже представлена схема peamamma способа.

Схема содержит генератор 1 ударного возбуждения ультразвукового цефектоскопа, приемник 2 дефект оскопа; длинную линию 3, контролируемый

3 9226 пьезокерамический преобразователь 4 с нанесенными на него электродами 5, точечный электрод 6, размещенный на свободной or электродов 5 поверхности преобразователя 4;

Способ заключается в c¹ðóþùåì.

С помощью возбуждающих электродов 5, нанесенных на преобразователь

4, возбуждают короткие электрические импульсы напряжения, создающие около этих электродов и точечного электрода

6 электрическое поле, векторы напряжения которого Е и Ео перпендикулярны электродам 5, Для обеспечения акусти;ческого контакта используют жидкость

15 диэлектрическая проницаемость которой

Е v 80. Этой жидкостью смачивается поверхн ос п

Электрическое поле в силу обратного пьезоэффекта приводит к смещению поверхностей пьезокерамическ oro преобра20 зователя 4 и электродов 5 и в части, свободной or электродов, поверхности с точечным электродом 6. Поскольку направление вектора поляризации Р различно для электродов 5 и 6, то фазы колебаний

25 этих поверхностей различны. Поверхности с электродами 5 возбуждают продо ь ные ультразвуковые колебания С1 . Для электрода 6 направление вектора поляризации перпендикулярно направлению вектора напряженности электрического поля

Еп, т.е. часть поверхности при этом электродом излучает поперечное ультразвуковое колебание С .

Прошедшие через преобразователь 4 и З5 отраженные or неоднородностей (дефектов) его структуры поперечные колебания принимают. электродом 6, преобразуются за счет прямого пьезоэффекта в электрические колебания, которые через длин» 4ц ную линию 3 (выполненную, например, в виде коаксиального кабеля) поступают на

25 4 вход приемника 2 дефектоскопа.. Сигналом о наличии дефекта является эхо-им» пульс от него. Для контроля всей поверхности перемещают электрод 6. Возможно так же осуществить многоточечный прием поперечных колебаний с помощью одно1 1 временного приема многими точечными электродами поперечных колебаний.

Использование операции точечного приема поперечных колебаний со свободной от элек родов поверхности позволя

er уменьшить неконтролируемую зону контроля с ll2 раз, сократить длительность зондирующего импульса, что приводит к повышению достоверности контрьля °

Формула изобретения

1. Способ ультразвукового контроля качества материала пьезокерамических преобразователей, заключающийся s том, что к нему прикладывают электрическое напряжение, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности контроля, принимают поперечные колебания в точке поверхности преоб разователя, свободной от электродов, и по их параметрам судят о качестве преобразователя.

2. Способ но п. 1, о т л и ч а юшийся тем, что поперечные колебания дополнительно принимают в несколько точ» ках этой поверхности.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 280034, Кл. 6 01 М 29/04, g 3.06.6 9.

2. Авторское свидетельство СССР № 504318, кл. Н 04 R 29/00, 06.05.74 (прототип) °

922625

Составитель Т. Головкина

Редактор А. Козориз Теяред, Л. Пекарь Корректор М. Ложе

Заказ 2572/58 Тираж 883 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

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