Способ контроля клеевых соединений Советский патент 1988 года по МПК G01N29/04 

4; ю ьо

(Х to

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может быть использовано при контроле клеевых соединений с помощью акустических сигналов.

Целью изобретения является повышение надежности контроля за счет полной поляризации доменов сегнетодобавок.

На чертеже представлено устройство для реализации способа контроля клеевых соединений.

Устройство содержит источник 1 переменного электрического напряжения, источник 2 постоянного электрического напряжения, проходные емкость 3 и индуктивность 4, излучатель 5 ультразвука, два электрода 6 и 7, наложенные на конструки 9,

пряжения. Через 2-3 мин выключают источник 1 переменного напряжения и плавно в течение 30-60 с снижают напряжение источника 2 постоянного тока до нуля.

Поляризация доменов переменным с постоянной составляющей электрическим полем при одновременном действии на клеевой слой ультразвуковых колебаний, частоты которых равны и качаются, обеспечивает 10 также высокую остаточную поляризацию доменов добавок при меньшей постоянной составляющей электрического поля посредством смещения доменных границ силами резонансных колебаний. При этом поляризации достигают при меньших затратах энергии в сравнении с постоянными силами, так как воздействуют только на те процессы, которые идут на данных частотах, в результате чего переориентируется большее число доменов по полю, создаваемому пос15

цию, состоящую из деталей склееных клеевым слоем 10.

Способ контроля клеевых соединений осуществляется следующим образом.

В клей добавляют сегнетокерамический порошок. Применение в качестве добавок 20 тоянной составляющей за счет совпадения сегнетокерамического порощка, частицы кото- резонансов и их перебора качанием час- рого представляют собой совокупность сег-тот. С целью улучшения релаксации свободных зарядов, возникающих в конструкции, электроды 6 и 7 в течение 20-60 мин не отсоединяют от источников напряжения. Это также увеличивает остаточную поляризацию сегнетоэлектрических порошков вследствие ликвидации эффекта переполяризации электрическим полем, создаваемым свободными зарядами. После поляризации в изделие излучают ультразвуковые .коле бания,

нетоэлектрических монокристаллических зерен, обеспечивает высокую остаточную поляризацию доменов, поскольку такие частицы независимо от ориентации в пространстве после поляризации не обладают нулевым дипольным моментом, что имеет место при углах между поляризационной осью монокристаллика-частицы к поляризующему полю, близких и равных 90 или .Q 270°, и совокупность сегнетоэлектрических монокристаллических зерен снижает эффект разориентации доменов двойным электрическим слоем на границах монокристалл - полимер за счет наличия большого количества границ между зернами частиц, которые компенсируют границу монокристалл - полимер. Склеивают этим клеем детали 8 и 9 конструкции. Дают клеевому слою 10 заполимеризоваться и помещают изделие в переменное с постоянной составляющей электрическое поле при одновременном действии ультразвуковых колебаний. Для этого на конструкцию накладывают металлические электроды 6 и 7, к которым подсоединяют источник 2 постоянного напряжения через проходную индуктивность 4 с рабочим напряжением, выбранным таким образом, чтобы напряженность электрического поля на клеевом слое составила не более 1000 В/мм. Источник 1 переменного напряжения подсоединяют к электроду 6 через проходную емкость 3 с амплитудой колебаний из расчета, чтобы переменная составляющая напряженности электрического поля на клеевом слое составила не более 50 В/мм. Через электрод 7, соединенный с землей, в конст40

которые воздействуют на клеевой слой 10, активированный сегнетокерамическим порошком. Заполяризованный сегнетокерамический порошок под действием ультразвука излучает элекромагнитные волны, которые регист- -.г рируют. Измеряют интенсивность электромагнитного поля и по интенсивности определяют прочность клеевого соединения и наличие отслоений.

Формула изобретения

Способ контроля клеевых соединений заключающийся в том, что в клей при склеивании конструкции вводят сегнето- добавки, воздействуют на сегнетодобавки для поляризации их доменов постоянным электрическим полем, излучают в изделие ультразвуковые колебания, регистрируют электромагнитное поле, излучаемое сегнето- добавками под действием ультразвуковых колебаний, измеряют амплитуду элекромаг- нитного поля и по амплитуде определяют прочность клеевого соединения и наличие отслоений, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности контроля, в качестве сегнетодобавки вводят сегнетокерамический порошок, при поляризации допол45

50

рукцию с помощью излучателя 5 ультра- 55 нительно воздействуют переменным электри- звука излучают ультразвуковые колебанияческим полем и полем упругих колебаво время поляризации. Излучатель 5 возбуждают от источника 1 переменного наний, частоты которых равны и изменяются относительно заданной частоты.

пряжения. Через 2-3 мин выключают источник 1 переменного напряжения и плавно в течение 30-60 с снижают напряжение источника 2 постоянного тока до нуля.

Поляризация доменов переменным с постоянной составляющей электрическим полем при одновременном действии на клеевой слой ультразвуковых колебаний, частоты которых равны и качаются, обеспечивает 0 также высокую остаточную поляризацию доменов добавок при меньшей постоянной составляющей электрического поля посредством смещения доменных границ силами резонансных колебаний. При этом поляризации достигают при меньших затратах энергии в сравнении с постоянными силами, так как воздействуют только на те процессы, которые идут на данных частотах, в результате чего переориентируется большее число доменов по полю, создаваемому пос5

0 тоянной составляющей за счет совпадения резонансов и их перебора качанием час- тот. С целью улучшения релаксации свободных зарядов, возникающих в конструкции, электроды 6 и 7 в течение 20-60 мин не отсоединяют от источников напряжения. Это также увеличивает остаточную поляризацию сегнетоэлектрических порошков вследствие ликвидации эффекта переполяризации электрическим полем, создаваемым свободными зарядами. После поляризации в изделие излучают ультразвуковые .коле бания,

Q

0

которые воздействуют на клеевой слой 10, активированный сегнетокерамическим порошком. Заполяризованный сегнетокерамический порошок под действием ультразвука излучает элекромагнитные волны, которые регист- г рируют. Измеряют интенсивность электромагнитного поля и по интенсивности определяют прочность клеевого соединения и наличие отслоений.

Формула изобретения

Способ контроля клеевых соединений заключающийся в том, что в клей при склеивании конструкции вводят сегнето- добавки, воздействуют на сегнетодобавки для поляризации их доменов постоянным электрическим полем, излучают в изделие ультразвуковые колебания, регистрируют электромагнитное поле, излучаемое сегнето- добавками под действием ультразвуковых колебаний, измеряют амплитуду элекромаг- нитного поля и по амплитуде определяют прочность клеевого соединения и наличие отслоений, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности контроля, в качестве сегнетодобавки вводят сегнетокерамический порошок, при поляризации допол5

0

ний, частоты которых равны и изменяются относительно заданной частоты.

F

Сп

Y/////////////////7////////////////A

V/////////////7//7//////////////

Ю 9

/

Изобретение относится к неразрушающему контролю и .может быть использовано при контроле клеевых соединений с помощью акустических колебаний. Целью изобретения является повышение надежности контроля за счет полной поляризации доменов сегнетодобавок. Согласно способу контроля клеевых соединений в клей вводят сегнетокерамический порошок, воздействуют на этот порошок для поляризации доменов постоянным и переменным электрическим полем и полем упругих колебаний. Причем частоты переменного электрического поля и поля упругих колебаний одинаковы и их в процессе поляризации качают. Затем излучают в контролируемое изделие ультразвуковые колебания. Регистрируют электромагнитное поле, излучаемое сегнетокерамическим порошком под действием ультразвуковых колебаний. Измеряют интенсивность электромагнитного поля и по интенсивности определяют прочность клеено- го соединения и наличие отслоений. 1 ил. SS