Способ контроля качества пьезоэлектрических материалов Советский патент 1986 года по МПК G01N29/00 

Изобр1 тение относится к нераэру- шающему контролю и может быть использовано для определения качества твердых порошковых материалов, обладающих пьезоэлектрическими свойствами, по параметрам сигнала электроакустического эха.

Цель изобретения - расширение технологических возможностей за счет контроля порошковых материалов повьшение точности контроля, а также обеспечение достоверности контроля .

Способ контроля качества пьезоэлектрических материалов осуществляется следующим образом.

Берут порошок из кубического нитрида бора, обладающего пьезоэлектрическими свойствами, определенной зернистости, определенного объема. Предварительно порошок в течение трех минут прогревается при , пересыпается и загружается в стандартные ампулы. Известно, что параметры эхо-сигнала, т.е. амплитуда и время релаксации, зависят от характера контакта отдельных зерен порошка между собой и от заполняющей среды, влияющей на этот контакт. Поэтому наличие влаги в порошке в неконтролируемых количествах может влиять на величину параметров эхо-сигнала и таким образом, на точность определения качества порошка. С целью по- вьшения точности определения качества порошка из него удаляют влагу путем нагрева его до 70 - З00 с. При температурах вьш1е 70 С идет достаточно интенсивное выделение влаг И. Нагрев вьппе 300 С нежелателен из-за возможности химического взаимодействия кубического нитрида бора с воздухом, способного повлиять на механические свойства. Установлено, что многократное воздействие высокочастотного электрического поля различной интенсивности на порошок из пьезоэлектрика, возбуждающего в нем ультразвуковые колебания и сопровождающие их колебания электрического дипольного момента отдельных зерен, может приводить к некоторому уплотнению порошка и к частичному ориентированию зерен. При последующих измерениях эхг-сигнал на таком порошке может отличаться от сигнала на том же порошке при первоначальных измерениях. Восстановление хаоти

2527192

ческой ориентации зерен и первоначальной степени уплотнения осуществляют пересыпанием порошка в стандартной ампуле. Для обеспечения ста5 бильности эхо-сигнала в порошке и достоверности контроля качества перед измерениями в порошке устраняют последствия предьщущих измерений путем пересыпания эталонного порош ка в стандартной ампуле измерительного прибора. Стандартные ампулы помешают между обкладками конденсатора колебательного контура. На исследуемый материал воздействуют высоко 5 частотным электрическим полем в двух- импульсном режиме. При таком режиме воздействия электрического пЬля порошковый материал, обладающий пьезоэлектрическими свойствами, генериру20 ет эхо-сигнал, называемый электроакустическим эхом. Измеряют амплитуду и время релаксации сигнала электроакустического эха, величины которых зависят от дефектности структу ры зерен. Дефектность же структуры зерен определяет прочность данного материала и влияет на его пьезомо- дуль, коэффициент нелинейности, электропроводность. Измеряемые амплиту30 да и время релаксации сигнала сравнивают с эталонными значениями и на основании сравнения определяют качество порошкового материала,обладающего пьезоэлектрическими свойствами.

1ормула изобретения

1 .Способ контроля качества пьеэо- электрических материалов, заключаюшийся в том, что на исследуемый

материал воздействуют электрическим полем, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей за счет контроля порошковых материалов, воздействуют высокочастотным электрическим полем в двухимпульсном режиме, ре- . гистрируют излучаемый порошковым материалом сигнал электроЗкустического эха, измеряют амплитуду и время релаксации этого сигнала, сравнивают их с эталонными значениями и на основании сравнения определяют Качество материала.

2. Способ ПОП.1, отличаю щи и с я тем, что, с целью повыения точности контроля, порошковый атериал предварительно нагревают.

л

3,Способ по п. 1 ,0 т л и ч а ю щ и й- верности контроля,порошковой материал с я тем,что,с целью обеспечения досто- предварительно пересьшают.

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано для определения качества твердых порошковых материалов, обладающих пьезоэлектрическими свойствами, по параметрам сигнала электроакустического эха. Целью изобретения является расширение технологических возможностей за счет контроля порошковых материалов. Для контроля качества пьезоэлектрических материалов на исследуемый материал воздействуют высокочастотным электрическим полем в двухимпульсном режиме. Известно, что при таком режи ме воздействия порошковый материал генерирует сигнал упругих колебаний- электроакустическое эхо. Принимают этот сигнал, измеряют амплитуду и время релаксации. Сравнивают эти параметры эхо-сигнала с эталонными значениями и на основе сравнения определяют качество порошкового материала. 2 з.п. ф-лы. г О) СП К9