Способ определения средней скорости ультразвука в плавно- неоднородном слое

 

Изобретение относится к акусти - ческим измерениям и может быть использовано при неразрушающем ультра звуковом контроле градиентных материалов . Цель изобретения - повышение точности измерений за счет обеспечения стабильности параметров плавнонеоднородного слоя. В образец исследуемого материала, состоящий из плавно-неоднородного слоя и однородной подложки, излучают ультразвуковые колебания перпендикулярно плавнонеоднородному слою, принимают их после прохождения через образец, измеряют время их прохождения через образец, изменяют толщину образца со стороны подложки и вновь измеряют время прохождения ультразвуковых колебаний через образец, среднюю скорость ультразвука в плавно-неоднородном слое определяют с учетом измеренного времени по расчетной формуле. 1 ип. (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4291235/25-28 (22) 27.07,87 (46) 23.02,89, Бюл, У 7 (71) ЛГУ им. А.А.Жданова (72) M.Ã,Ïoòàëèöûí и А.И,Недбай (53) 534.22:620.179.16(088,8) (56) Недбай А,И., Поталицын М,Г,, Абрамович А.А. и др, Исследование реального распределения упругих свойств в слое стекла с регулярно измененным составом. — Тезисы докладов VIII Всесоюзного совещания по стеклообразному состоянию, Л.: Наука, 1986, с.300-301. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СРЕДНЕЙ СКОРОСТИ УЛЬТРАЗВУКА В ПЛАВНО-НЕОДНОРОДНОМ СЛОЕ (57) Изобретение относится к акустическим измерениям и может быть использовано при неразрушающем ультра

Изобретение относится к акустическим измерениям и может быть использовано при неразрушающем ультразвуковом контроле градиентных материалов.

Цель изобретения — повьппение точ ности измерений за счет обеспечения стабильности параметров плавно-неоднородного слоя.

На чертеже приведена схема, иллюстрирующая способ измерения скорости распространения ультразвуковых волн в плавно-неоднородном слое.

Образец 1 материала с градиентным слоем толщиной 1 изготавливают в форме прямой призмы с плоскопарал„„SU„„1460620 А 1 (5D 4 G 01 Н 5/00ð .C Ol Ы 29/00 звуковом контроле градиентных материалов. Цель изобретения — повышение точности измерений sa счет обеспечения стабильности параметров плавнонеоднородного слоя, В образец исследуемого материала, состоящий из плавно-неоднородного слоя и однородной подложки, излучают ультразвуковые колебания перпендикулярно плавнонеоднородному слою, принимают их после прохождения через образец, измеряют время их прохождения через образец, изменяют толщину образца со стороны подложки и вновь измеряюх время прохождения ультразвуковых колебаний через образец, среднюю скорость ультразвука в плавно-неоднородном слое определяют с учетом измеренного времени по расчетной формуле, 1 ип.

2 лельными торцами 2 и 3, параллельными слою с плавно-неоднородной границей 4, толщина которого равна 1,, К одному из хорошо обработанных торцов образца присоединяют электроакустический преобразователь 5, включаемый в электронную схему, обеспечивающую генерацию возбуждающего радиоимпульса и измерение интервалов времени между акустическими эхоимпульсами, В зависимости от конкретного способа измерения скорости ультразвука возможно использование двух преобразователей или одного-двух волноводов, к свободным торцам которых присоединяют электроакустические преобразователи. з

Определение средней скорости ульт- Ф о р м у л а развука в плавно-неоднородном слое, полученном, например, ионообменной Способ опр диффузией в стекле, производят сле- рости ультраз дующим образом.

5 ном слое, зак

Измеряют время, прохождения в образец исс ультразвуковых сигналов через обра- состоящий из зец 1 с неоднородным слоем 4, тогда слоя и подло изобретения

1с + с

Из (1) и (2) легко получить значение скорости в неоднородном слое

Ь1 1с

-,, 61-(:,--.Л1-1,)

Проведенных измерений достаточно также и для определения скорости в однородной части материала

d1 л Л х

611с, Ь1- (,», ° )(1 1 ) 30

Составитель Д,Широчин

Редактор А.Козориз Техред Л.Сердюкова Корректор N.Ïîæî

Заказ 535/51 Тираж 5)2 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãîðîä, ул. Гагарина,101 где Ч . — скорость ультразвука в одо

Ф нородном материале;

Ч вЂ” средняя скорость ультразвука в плавно-неоднородном слое;

1 — толщина плавно-неоднородс ного слоя, определяемого, например, оптическими методами.

После этого сошлифовывают слой однородного материала толщиной Ь1 и определяют снова время прохождения ультразвукового сигнала через образец

+ 1 (2)

Чо еделения средней сковука в плавно-неоднородлючающийся в той, что ледуемого материала, плавно-неоднородного жки, перпендикулярно плавно-неоднородному слою излучают ,ультразвуковые колебания, принимают их после прохождения через образец, измеряют время прохождения ультразвуковых колебаний через образец, изменяют толщину образца, измеряют время Г прохождения ультразвуковых колебаний через образец после изменения его толщины и определяют скорость ультразвука в нем с учетом измеренных Времен о T л и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения точности измерений эа счет обеспечения стабильности параметров плавно-неоднородного слоя, изменениЕ

25 толщины образца осуществляют со стороны подложки, а среднюю скорость распространения ультразвука в плавно-неоднородном слое определяют по формуле где 5 1 — величина изменения толщины образца;

1 — толщина плавно-неоднородС

35 ного слоя;

1 — исходная толщина образца.