Способ контроля чистоты обработки поверхности Советский патент 1985 года по МПК G01B15/08 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, к способам для измерения шероховатости поверхности с помощью волновых излучений или потоков элементарных частиц,

Известен способ контроля поверхности, реализуемый устройством, состоящим из источника альфа-частиц, детектора и Электронной системы, измеряющей спектр обратно-рассеяных на образце альфа-частиц для определения элементного состава вещества D il.

Его недостатком является то, что оптимизация условий определения ядерного состава материала исключает чувствительность устройства к неровностям поверхности.

Наиболее близким к изобретению является способ контроля чистоты обработки поверхности, заключающийся в том, что направляют на контролируемую поверхность поток ионизирующего излучения под углом к ней и регистрируют интенсивность обратно-рассеянного поверхностью излучения 2.

Его недостатком является узкий диапаз.он действия для контроля только сравнительно крупных неровностей, соответствующих 2-4 классу точности обработки. Это ограничение связано с особенностями пробега бета-частиц в веществе, а именно с относительно большой величиной среднего пробега бета-частиц (десятки и сотни микрометров) и с большим разбросом пробегов.

Целью изобретения является расширение диапазона измерения контролируемых неровностей в область микронеровностей, соответствующих средним классам точности обработки вплот до 8 класса.

Цель достигается тем, что по способу контролячистоты обработки поверхности, заключающемуся в том, что направляют на контролируемую поверхкость поток ионизирующего излучения под углом к ней и регистрируют интенсивность обратно-рассеянного поверхностью излучения, угол падения излучения выбирают в диапазоне 60±15° по отношению к поверхности, угол выхода обратно-рассеянного излучения - 10+5, а в качестве источника ионизирующего излучения используют альфа-источник.

На чертеже показана схема устройства, реализующего способ контроля чистоты обработки поверхности.

С одной стороны от объекта 1 контроля расположены коллимированные источник 2, детектор 3 излучения и электронная схема 4 регистрации обратно-расссеянного поверхностью излучения. Угол ol падения излучения выбран в диапазоне 60+10 по отношению к поверхности, угол ft выхода обратно-рассеянного излучения 1015. В качестве источника 2 ионизирующего излучения использован альфа-источник. Источник 2 и детектор 3 заключены в корпуса-коллиматоры 5 и 6.

Способ осуществляется следующим образом.

Альфа-частицы выходят из корпусаколлиматора 5 через фольгу и падают на поверхность объекта контроля. Рассеянные на угол 75°(относительно исходного направления) частицы выходят под углом около 15 к поверх-, ности объекта контроля, проходят через фольгу, затем через корпус-коллиматор 6 и регистрируются детектором 3. Все элементы закреплены на подставке 7 и расположены в условиях атмосферного давления воздуха. Электрический сигнал с детектора 3 излучения усиливается и регистрируется в схеме 4 регистрации, которая определяет интенсивность обратно-рассеянных альфа-частиц, рассеянных объектом контроля, которая зависит от чистоты обработки поверхности (при постоянных условиях измерения).

Таким образом, при увеличении неровностей поверхности объекта контроля интенсивность рассеянных частиц убывает.

Наибольшая чувствительность способа к микронеровностям объекта контроля создается в случае, когда угол падения излучения выбирается в диапазоне 60i15° по отношению к поверхности а угол выхода обратно-рассеянного излучения - 10+5°. Альфа-источник по сравнению с другими типами источников позволяет расширить диапазон контролируемых микронеровностей вплоть до размера десятых долей микрометра из-за малого пробега альфа-частиц.

34050014

Определение класса обработки по- частиц от класса обработки поиерхшиверхности с помощью данного способа ти.Градуировочная кривая должна быть производится путем сравнения измерен- получена с помощью эталонов обработкой скорости счета рассеяния от образ- ки поверхности, сделанных из того ца с градуировочной кривой зависимое- 5 же материала, что и контролируемьоЧ ти скорости счета рассеянных альфа- образец, при этом же уровне дискриминации порогового устройства

СПОСОБ КОНТРОЛЯ ЧИСТОТЫ ОБРАБОТКИ ПОВЕРХНОСТИ,заключающийся в том, что направляют на контролируемую поверхность поток, ионизирующего излучения под углом к ней и регистрируют интенсивность обратнорассеянного поверхностью излучения, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона измерения, угол падения выбирается в диапазоне 60+15° по отношению к поверхности, угол выхода обратно-рассеянного излучения - 10±5 , а в качестве источника ионизирующего излучения используют альфа-источник. (Л с