Устройство для возбуждения диффузного акустического поля Советский патент 1990 года по МПК G01N29/04 

Фиг.1

Изобретение.относится к ультразву ковой дефектоскопии и может быть использовано, например, для оценки KSI- чества, аттестации и метрологического обеспечения с)едств акустико-эмисси- онного контроля.

Цель изобретения - улучшение диф-- фузных характеристик возбуждающего акустического поля.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 2 то же, вид сбоку; на фиг. 3 - то же, вид сверху.

Устройство содержит ферромагнитньш образец 1 и электромагнитный возбудитель, состоящий из разомкнутого маг- нитопровода 2 и катушки 3 возбуждения, причем магнитопровод 2 вьшолнен кольцеобразным со срезом 4 в области зазора разомкнутого магнитопровода, проходящим по касательной к его внутреннему диаметру. Ферромагнитный образец 1 вьшолнен из поликристаллического материала и установлен над обла- стью зазора без контакта с магнитопрово дом 2. Ферромагнитный образец 1 закреплен через шумоизолирующие прокладки 5 н несущей части электромагнитного возбудителя. Аттестуемый пьезокерамичес- кий преобразователь б, входящий в состав средств акустйкозмиссионного контроля, может размещаться на верхней поверхности ферромагнитного образца 1,

Толщина ферромагнитного образца 1 связана с глубиной проникновения магнитного поля в него на частотах пере магничивания. и средним линейным размером зерна поликристаллического фер ромагнитного материала следующими соотношениями

t ;t 2 J, t 20 d.

где t - толщина образца;

S - глубина проникновения в образец магнитного поля; d - средний размер зерна поликристаллического материала. При глубине проникновения магнитного поля на частоте 50 Гц в никеле прокатном анодном, равной порядка 2 мм, толщина перемагничиваемого образца должна быть не меньше порядка 4 мм. При этом максимальный размер зерен поликристаллического материала не дол

Q 5

Q

5

Q

жен быть более 0,2 мм. С уменьшением средней величины зерна улучшаются диффузные характеристики устройства.

Для исключения прохождения акустических шумов из магнитопровода 2 в ферромагнитный образец 1,. последний устанавливают над магнитопроводом 2; с зазором в 0,1-0,5 мм. Кроме того, акустическое разделение несущей конструкции электромагнитного возбудителя и ферромагнитного образца 1 обеспечивается его установкой на шумоизолиру- гацие прокладки 5.

Устройство работает следующим образом,

К катушке 3 возбуждения подключают источник переменного напряжения, например, с частотой сети. При этом в поликристаллическом ферромагнитном образце 1 возникают акустические коле- бания, вызванные локальными перестрой - ками доменной структуры.

Высокая степень диффузности акустического поля достигается благодаря эффективному использованию магнитного потока, формируемого магнитопроводом 2 указанной формы и замыкаемого через ферромагнитный образец 1, обладающий достаточным числом слоев зерен по своей толщине.

Фор м у ла изобретения

Устройство.для возбуждения диффузного акустического поля, содержащее электромагнитный возбудитель, включа- катушку возбуждения и разомкнутый магнитопровод, над областью зазора которого установлен поликристаллический ферромагнитный образец с шумоизолиру- ющей прокладкой, отличающееся тем, что, с целью улучшения диффузных характеристик, магнитопровод выполнен кольцеобразным со срезом в области зазора по касательной к внутреннему диаметру магнитопровода, а толщина t ферромагнитного образца удовлетворяет соотношениям

2,

где

d t 20 d,

глубина проникновения магнитного поля в ферромагнитный образец на рабочих частотах; средний размер зерна поликри- сталлического ферромагнитного образца.

Изобретение относится к ультразвуковому контролю и предназначено для метрологического обеспечения акустико-эмиссионных приборов. Улучшение диффузионных характеристик устройства для возбуждения диффузионного акустического поля достигается за счет того, что магнитопровод 2 электромагнитного возбудителя, воздействующего на ферромагнитный образец 1, выполняется в виде кольца со срезом по касательной к внутреннему диаметру магнитопровода. При этом толщина ферромагнитного образца не менее чем в 20 раз превышает средний размер зерна поликристаллического материала.

Составитель А. Ыестаков Редактор А. Ревин Техред Л,Сердюкова Корректор А. Обручар

Заказ 3548

Тираж 504

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Фиг-г

Фие.Ъ

Подписное