Щуп для контроля качества неэлектропровдящих покрытий на электропроводящем основании Советский патент 1979 года по МПК G01B17/00 

Изобретение относится к исследованиям материалов с помощью электрических средств и может быть использовано для обнаружения пор в неэлектропроводных пленках, нанесенных на металлическую подложку. Существующие методы получения антикоррозионных, электроизоляционных и других полимерных покрытий не исключают наличия в пленке микропор, которые снижают качество покрытия. Известен ультразвуковой капиллярный эффект, заключающийся в увеличении скорости движения и высоты подъема жидкости в капиллярах при непосредственном воздействии на жидкость ультразвука 1. Наиболее близким по технической сущности является щуп для контроля качества неэлектропроводящих покрытий на электропроводящем основании, содержащий корпус, размещаемую в корпусе емкость для электролита, сообщающееся с емкостью кольцо из пористого материала, закрепленное по периметру рабочей плоскости корпуса, источник постоянного напряжения, соединенные с ним два электрода, один из которых предназначен для подключения к электропроводящему основанию, второй подсоединен к корпусу щупа, и индикатор, включенный между источником напряжения и одним из электродов 2. Длительное время и неполное проникновение электролита в сквозные поры покрытия обусловливает низкую чувствительность и производительность работы известного дефектоскопа. Указанный недостаток затрудняет использование дефектоскопа. Целью изобретения является повыщение чувствительности контроля щупа и его производительности. Поставленная цель достигается тем, что щуп снабжен источником ультразвуковых колебаний, установленным на рабочей плоскости корпуса на одном уровне с кольцом. На чертеже показана принципиальная схема щупа. Щуп содержит корпус 1, размещаемую в корпусе емкость 2 для электролита, сообщающееся с ней кольцо 3, закрепленное по периметру рабочей плоскости корпуса, источник 4 постоянного напряжения, соединенные с ним два электрода 5 и 6. Электрод 5 подсоединен к корпусу 1. Индикатор 7 включен между источником 4 постоянного напряжения и электродом 6. Источник 8 ультразвуковых колебаний установлен на рабочей плоскости корпуса 1 на одном уровне с кольцом 3 и соединен с индикатором 9 высокой частоты. Источник 8 ультразвуковых колебаний отделен от корпуса 1 демпфером 10 и защищен по рабочей плоскости протектором 11. Корпус 1 в процессе контроля размещен на поверхности неэлектропроводного покрытия 12, нанесенного на электропроводящее основание 13, к которому подсоединен электрод 6.

Щуп работает следующим образом.

Кольцо 3 смачивают электролитом. Включают источник 4 постоянного напряжения. Затем включается генератор 9 высокой частоты и проверяется наличие пор в покрытии 12 путем последовательного перемещения щупа по его поверхности.

При движении щупа в одном произвольном направлении по поверхности неэлектропроводного покрытия 12 резиновое кольцо 3 дважды соприкасается с дефектным участком покрытия, содержащим микропору. При первом соприкосновении происходит смачивание дефектного участка электролитом. Затем дефектный участок соприкасается с источником 8 ультразвуковых колебаний, который ускоряет движение электролита по микропоре. Если электролит проник к основанию 13, то электрическая цепь щуп-основание замкнется через микропору при повторном соприкосновении резинового кольца 3 с дефектным участком покрытия 12 и в цепи возникнет ток, фиксируемый индикатором 7.

Проверка работоспособности щупа была проведена на лаковых пленках фторопласта Ф-32Л толщиной 70 мкм. В качестве рабочего электролита использовали 3%-ный раствор NaCl, а также 5%-ный раствор HNOa, обладающий лучщей проникающей способностью. Испытания показали, что при ско. рости движения щупа 0,1 м/с минимальный диаметр пор, обнаруживаемых в случае воздействия ультразвука на электролит, составляет 15-20 мкм, а без воздействия ультразвука - примерно 80-100 мкм. То есть чувствительность за счет ультразвукового капиллярного эффекта возрастает примерно в 5 раз. Вместе с тем для обнаружения пор одинакового раз.мера может быть увеличена скорость перемещения щупа в 5-7 раз, т. е. повыщена производительность контроля сплошности покрытий.

Формула изобретения

Щуп для контроля качества неэлектропроводящих покрытий на электропроводящем основании, содержащий корпус, размещаемую в корпусе емкость для электролита, сообщающееся с емкостью кольцо из пористого материала, закрепленное по периметру рабочей плоскости корпуса, источник постоянного напряжения, соединенные с ним два электрода, один из которых предназначен для подключения к электропроводящему основанию, второй подсоединен к корпусу щупа, и индикатор, включенный между источником напряжения и одним из электродов, отличающийся тем, что, с целью повыщения чувствительности контроля щупа и его производительности, он снабжен источником

ультразвуковых колебаний, установленным на рабочей плоскости корпуса на одном уровне с кольцом.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Диплом № 109 на открытие «Ультразвуковой капиллярный эффект, бюллетень № 5, 1972, с. 3.

2.Поляков К. К. и Пайм В. И. Технология и оборудование для нанесения порощковых полимерных покрытий. М., «Машиностроение, 1972, с. 124.