Способ контроля клеевых соединений композиционных изделий

 

Изобретение относится к нераэрушающему контролю ультразвуковыми методами и может быть использовано для контроля прочности клеевых соединений .. Цель изобретения - повышение достоверности контроля прочности клеевого соединения. Склеивание изделия производят клеем с сегнетоэлектрическими добавками, поляризуют.домены добавок электрическим полем. Возбуждают в изделии импульсные ультра- .звуковые колебания с частотным спектром , перекрывающим резонансную частоту клеевого соединения для всех контролируемых точек. Регистрируют спектр электромагнитного излучения клеевого слоя и дополнительно спектр ультразвуковых колебаний, получают спектр нормированной передаточной функции H ;; a-j/B,.-)/t(A;./B.y), где A,.j, В ,: - i-e составляющие спектров, со- . ответственно, электромагнитного излучения и ультразвуковых колебаний для j-й точки контроля изделия; /п/ индекс нормировки. О прочности клеевого соединения судят по огибающей спектра нормированной передаточной функции. 4 нл. «с со

СООЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ . РЕСПУБЛИН!

l9) 80 (111 (д 4 G 01 N 29/04

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО.ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4253570/25-28 (22) 20.04.87 (46) 23. 11.88. Бюл. У 43 (71) Кемеровский государственный университет (72) В.П.Кузнецов (53) 620. 179.16 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ð 1054769, кл. G 01 N 29/04, 1983.

Авторское свидетельство СССР

У 1352348 кл. G 01 N 29/04, 1987 ° (54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ КЛЕЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ КОМПОЗИЦИОННЫХ ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к нераэрушающему контролю ультразвуковыми методами и может бытЬ использовано для контроля прочности клеевых соедине" ний, Цель изобретения — повышение достоверности контроля прочности клеевого соединения. Склеивание изделия производят клеем с сегнетоэлектрическими добавками, поляризуют.домены добавок электрическим полем. Возбуждают в иэделии импульсные ультра.звуковые колебания с частотным спектром, перекрывающим резонансную частоту клеевого соединения для всех контролируемых точек. Регистрируют спектр электромагнитного излучения клеевого слоя и дополнительно спектр ультразвуковых колебаний, получают спектр нормированной передаточной функции

H. ° =(А; /В; )/, (А ° /В; ), где А; ! 1

В; — i-e составляющие спектров, соответственно, электромагнитного излучения и ультразвуковых колебаьнй для j-й точки контроля изделия; Inj индекс нормировки. О прочности клеевого соединения судят по огибающей спектра нормированной передаточной функции. 4 ил, 1439489

И зобретение относится к нераэруающему контролю ультразвуковыми етодами и может быть использовано ля контроля прочности клеевых соединений в различных отраслях промышленности, где используются соединения материалов и иэделий с помощью клеивания.

Цель изобретения — повыщение дос- 10 овериости контроля прочности клеевого соединения материалов и иэдеий.

На фиг.1 изображена схема установи, с помощью которой реализуется 15 пособ; на фиг.2 — спек "p ультразвуовых колебаний, излучаемых преобраователем; на фиг.3 - спектр электромагнитного излучения изделия в j-Й

1очке контроля; на фиг,4 - огибаю1цая спектра нормированной передаточной функции.

Устройство содержит генератор электрических импульсов, выход котоого подключен к преобразователю 2 ерез составной пуансон 3, преобра-, ователь 2 акустически связан с онтролируемым изделием 4. На составном пуансоне 3 размещен также прием, ик 5 ультразвука, который подключен к одному из входов переключателя 6. антенна 7, расположенная у клеевого

1 соединения контролируемого изделия 4, подключена к второму входу переключа теля 6. Выход переключателя 6 соедиен с входом анализатора 8 спектра.

Преобразователь 2, составной пуансон 3, контролируемое изделие 4, приемник

5 ультразвука, антенна 7 размещены (! в экранирующем кожухе 9.

Сущность изобретения заключается в том, что огибающая спектра нормировочной передаточной функции не зависит от параметров, не связанных с прочностью клеевого соединения.

Способ осуществляют следующим образом.

Генератором 1 (фиг.1) возбуждают импульсные механические колебания (фиг.2) в преобразователе 2, который излучает механические колебания в иэделие 4 и через составной пуансон

3 в приемник 5 ультразвука. Под действием механических колебаний клеевое соединение контролируемого изделия 4, 1 55 содержащее добавку предварительно поляризованно го электрическим полем сегнетоэлектрика, излучает электро" магнитные волны, спектр (фи .3) которых преобразован резонансными физикомеханическими свойствами клеевого соединения, а также его иеинформативиыми параметрами, такими как количество сегиетоэлектрических добавок, площадь контролируемой точки, интен- сивность ультразвука на клеевом слое и т.п. С помощью антенны 7, подключенной переключателем 6 к входу анализатора 8 спектра, принимают электромагнитные волны, спектр которых (фиг.3) регистрируют в анализаторе 8.

После считывания спектра электромагнитного излучения в j-й точке контролируемого изделия к входу анализатора 8 спектра подключают переключателем 6 приемник 5 ультразвука и регистрируют спектр ультразвуковых колебаний (фиг.2) для j-й точки контролируемого изделия 4. Иэ полученных спектров электромагнитного и ультразвукового излучения опрецеляют -е составляющие соответственно А ; и

В; огибающих обоих спектров для j-й точки контроля изделия, для и составляющих . определяют спектр нормирован. иой передаточной функции (фиг,4) („1 (A, 1/В ii) 5)

Н

+(A;>!В; )

q=t

По огибающей спектра .нормированной передаточной функции судят о прочности клеевого соединения.

Огибающая спектра нормировочной передаточной функции не зависит от концентрации сегнетоэлектрических добавок в контролируемом клеевом слое и от поглощения механических колебаний контролируемым образцом, что повышает достоверность контроля.

Ф о р м у л а и з обретения

Способ контроля клеевых соединений композиционных изделий, заключающийся в том, что возбуждают в отдельных точках контролируемого изделия, соединенного клеем с введенными в него поляризованными в электрическом поле сегнетоэлектрическими добавками, ультразвуковые колебания так, чтобы их спектр перекрывал резонансные частоты клеевого соединения всех контролируемых точек изделия, регистрируют спектр электромагнитного излучения, по параметрам которого судят о прочности клеевого соединения, о т л и—

14З ч а ю шийся тем, что, с целью иовьппения достоверности контроля, дополнительно регистрируют спектр ультразвуковых колебаний, определяют (nl спектр Н;; . нормированной передаточной функции по формуле (А /в,; )

Н" и

А» /В;1

ia) 9489 где Л ., Г; — i-е состав:iÿãùèe спек1i! 1 тров соответственно электромагнитного излучения и ультразвуко"

5 вь.х колебаний для j""й точки контроля иэделия, (и) — индекс нормировки, а о прочности клеевого соединения (и1 судят по огибающей спектра Н; нормированной перепаточноц функции.

1439489

700 о о О я иоо у(ц

Уиг.3 (Ф7УН, 8д) (wf

05 о zo zy ео оо p(„r„y юг. Ф

Составитель С.Арбузов

Редактор С.Патрушева Техред м,яндык

Заказ б070/43 тираж 847

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, у . р л П оектная 4

0,75

1 (,о)

УОО

Корректор Л.Пилипенко

Подписное