Способ ультразвукового контроля качества материала пьезокерамических преобразователей Советский патент 1982 года по МПК G01N29/04 

(54) СПОСОБ УЛЬТРАЗВУКОВОГО КОНТРОЛЯ .КАЧЕСТВА МАТЕРИАЛА ПЬЕЗОКЕРАМИЧЕСКИХ ; Изобретение относится к неразрушающе му контролю и может быть использовано .для контроля пьезокерамических преобразователей. Известен способ ультразвукового контроля качества материала пьезокерамических преобразователей, заключающийся в том, что возбуждают ультразвуковые коле бания, принимают эхо-сигналы от дефекто и по их параметрам судят о дефектности материала преобразователей 1. Недостатками этого способа является значительная неконтролируемая зойа и ма лая производительность контроля. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ ультразвукового контроля качества материала пьезокерамических преобразовате-; лей, заключающийся в том, что к нему прикладывают электрическое напряжение, используют электромагнитное поле вблизи преобразователя и анализируют амплитудно-фазовое распределение потенциала этого . поля 2. ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ Недостатком этого способа является низкая достоверность контроля, связанная с нечувствительностью элеК1ромагнитного поля к дефектам малых ра змеров, особенно тех. Которые располагаются в направлении приложенного для возбуждения продольных Колебаний электрического поля. Цвль изобретения - повышение достоверности контроля. Эта цель достигается тем, что принимают поперечные колебания в точке поверхности преобразователя, свободной от электродш, и по их параметрам судят о качестве преобразователя. Поперечные колебания допсьлнительно принимают в нескольких, точках этой поверхности. На чертеже представлена схема реализации способа. Схема содфжит генератор 1 ударного возбуждения ультразвукового дефектоскопа, приемник 2 дефектоскопа, длинную линию 3, Контролируемый пьеэокерамический гфеобрааователь 4 с нанесенными на него электродами. 5, точечный электрод 6, размешенный на свободной от электродов 5 поверхности преобразователя 4i Способ заключается в следующем, С помощью возбуждающих электродов 5, нанесенных на преобразователь 4, возбуждают короткие электрические импульсы напряжения, создающие около этих элеК1родов и точечного электрода 6 электрическое иоле, векторы напряжения Которого Б и En перпендикулярны электродам 5, Для обеспечения акуст .ческоро контакта используют жидкость, диэлеетрическая |фшицаемость которой 80. Этой жидкостью смачивается поверхность. Электрическое поле в силу обратного пьезоэффекта приводит к смещению поверхностей пьезокерамического преобразователя 4 и электродов бив Части, свободной от электродов, поверхности с точечным электродом 6, Поскольку кацра влеше вектора поляризации Р различно для электродов 5 и 6, то фазы колебани этих поверхностей различны. Поверхности с электродами S возбуждают продоль- ные ультразвуковые колебания С , Для электрода 6 направление вектора поляризации перпендии:ул5рио направлению вектора напряженности элёК5фического поля Бл , т.е. часть поверхности при этом электродом излучает поперечное ультразвуковое колебание Сt . Прошедшие через преобразователь 4 и отраженные от неоднородностей (дефектов) его структуры поперечные колебания принимают, электродом 6, преобразуются за счет прямого пьезоэффекта в элект рические колебания, которые через длинную линию 3 (выполненную, например, в .виде коаксиального кабеля) поступают на 9 54 вход приемника 2 дефекгоскопа, . Сигналом о наличии дефекта является эко-«м пульс от него. Для контроля всей поверхности перемещают электрод 6. Возмоншо так же осуществить многоточечный прием поперечных колебаний с помощью одно-: временного гфиема многими точечными Электродами поперечных колебаний. Использование операции точечного приема поперечных колебаний со свободной от элеК1родов поверхности повъопя ет уменьшить неконтролируемую зону контроля с 12 раз, сократить длительность зондарующего импульса, что фиводит к повышению достоверности контроля. Формула изобретения 1. Способ ультразвукового контроля качества материала пьезокерамических преобразователей, заключакяцийся в том, .что к нему прикладывают электрическое напряжение, отличающийся Тем, что, с целью повыщения достоверности контроля, принимают поперечные колебания в точке поверхности щэеобразователя, свободной от электродов, и по их параметрам судят о качестве преобразователя. 2, Способ по п. 1, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что поперечные колебания дополнительно принимают в несколько точках этой поверхности. Источники информации, принятые во внимание при 34сспертизе 1.Авторское свидетельство СССР N 280034, кл. (3 O1N 29/04, 93.О6.69. 2.Авторское свидетельство СССР № 5О4318, кл. Н 04 R 29/ОО, 06.05,74 (прототип).

т

L

6

т

««±