Способ испытания на разрыв нитевидных кристаллов Советский патент 1980 года по МПК G01N3/08 

Изобретение относится к области испытания материалов на прочность, а именно к способам испытания на разрыв нитевидных кристаллов. Известен способ испытания на разрыв нитевидных кристаллов, заключающийся в том, что кристалл помещают в камеру автоионного микроскопа, форми руют на его рабочей части атомноглад кую поверхность путем испарения в электрическом поле и разрушают кристалл, прикладывая к его вершине напря жение электрического поля положительной полярности 1. Недостатком известного способа являются его ограниченные технологические возможности, так как при приложении высоких напряжений кристалл не разрушается, а испаряется. Цель изобретения - расширение технологических возможностей способа. Для этого перед испытанием на вершине кристалла создают сферическое утолщение, диаметр D которого определяют из соотношения: Д -|-(61C(3-.V, где d - диаметр рабочей части кристалла;Е - пороговая напряженность испарягапего электрического поля ; (JT - теоретическая прочность на разрыв материала кристалла, а формирование атомногладкой поверхности проводят в атмосфере химически активного газа при напряженности Электрического поля, равной пороговому значению автоионизации газа. Способ осуществляют следующим образом. На вершине нитевидного кристалла создают сферическое утолщение за счет его нагрева до температуры поверхностной самодиффузии и вьвдерживают его при этой температуре до формирования сферического утолщения диаметром Д |-(81t-(JT ), затем кристалл b уто.пщением помещают в камеру автоионного микроскопа и в присутствии химически активного газа, например, азота при давлении при напряженности электрического поля, равной пороговому значению автоионизации газа, проводят формирование атомногладкой поверхности вершины нитевидного кристалла. Затем кристалл разрушают, прикладывая к его вершине напряжение положительной полярности электрического поля.

Описанный способ позволяет оценит прочность высокопрочных нитевидных кристаллов диаметром менее Ю мм бе изменения размеров их перед разрушением.

Формула изобретения

Способ испытания на разрыв нитевидных кристаллов, заключающийся в том, что кристалл помещают в камеру .автоионного микроскопа, формируют на его рабочей части атомногладкую поверхность путем испарения в электрическом поле и разрушают кристалл, прикладывая к его вершине напряжение электрического поля положительной полярности, отличающийся тем, что, с целью расширения технологических возможностей способа, перед испытанием на вершине кристалла создают сферическое утолщение, диаметр D которого определяют из соотношения;

Д5 -|-(в1Сб-т

где d

- диаметр рабочей части кристалла;

Е - пороговая напряженность испаряюдего электрического поля;

- теоретическая прочность на разрыв материала кристалла, а формирование атомногладкой поверхности проводят в атмосфере химически активного газа при напряженности электрического поля, равной пороговому значениюавтоионизации газа. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Гарбер Р. И. и др. Доклады 0 АН СССР, 1967, 174, с. 1044 (прототип) .