Способ измерения толщины слоев многослойных изделий

 

Изобретение относится к области неразрушающего контроля. Цель изобретения - повышение точности при измерении толщины электропроводящих изделий. Повышение точности достигается за счет устранения влияния на результат измерения вихревых токов, наводимых в слоях изделия. Для этого по контурам, образованным проводниками, размещенными между слоями, пропускают постоянный ток, длительность пропускания которого превышает время затухания переходных процессов в электропроводящих слоях. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

< !1 4 G 01 В 7/06 г!, рзец

l g .)у

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К Д BTOPCKOIVIY СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4348695/25-28 (22) 25 .12.87 (46) 30.06.89. Бюл. У 24 (71) Львовский лесотехнический институт (72) Б.А. Аграновский, В.Г. Брандорф, Ю.H. Кизилов и Ж.А. ЯмпольсФ кий (53) 620. 179. 42. 5 (088. 8) (56) Авторское свидетельство СССР

Ф 619783, кл. G 01 В 7/06, 1977.

Авторское свидетельство СССР

Ф 879279, кл. О 01 В 7/06, 1980.

Изобретение относится к неразрушающему контролю и может использоваться для измерения толщины электропроводящих слоев многослойных иэделий.

Цель изобретения — повышение точности .при измерении толщины электропроводящих слоев иэделий за счет устранения влияния вихревых токов.

Ра фиг.! и 2 представлено трехслойное изделие с различными комбинациями контуров.

Способ осуществляется следующим образом.

Между слоями 1 — 3 иэделия и на наружных поверхностях его расположены линейные проводники 4 — 7. На поверхности изделия со стороны проводника 7 размещают накладной преобразователь 8 постоянного магнитного поля, например ферроэонд. Для созда„,Я0„„1490455 А 1

2 (54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ТОЛЩИНЫ СЛОЕВ

МНОГОСЛОЙНЫХ ИЗДЕЛИЙ (57) Изобретение относится к неразрушающему контролю. Цель изобретения — повьппение точности при измерении толщины электропроводящих изделий. Повьш|ение точности достигается за счет устранения влияния на результат измерения вихревых токов, наводимых в слоях изделия ° Для этого по контурам, образованным проводниками, размещенными между слоями, пропускают постоянный ток, длительность пропускания которого превьппает время затухания переходных процессов в электропроводящих слоях. 2 ил. ния постоянных токов в каждый из двух контуров включаются источники

9...12 ЭДС постоянного тока. При этом величина ЭДС может регулироваться, Для компенсации полей, создаваемых двумя контурами, в преобразователе 8 источники ЭДС включают так, чтобы токи в контурах имели направления, указанные на фиг,! и 2.

Измерения толщины слоев трехслойного изделия контроля осуществляется

I так. Образуя пару контуров (фиг ° 1) изменяют величину ЭДС одного иэ источников от нулевого значения до момента, когда сигнал преобразователя станет равным нулю после затухания переходных процессов, .связанных с вихревыми токами в слоях, воэникающими при изменении ЭДС. В этом положении измеряют отношение токов.

1р 3

1490455 ностью, что дает возможность улучшения контроля за качеством иэготовления.

Формул а изобретения

Затем образуют другую комбинацию контуров (фиг.2) аналогично получают значение

10 р

Ъ

4 и определяют толщины слоев 1-3 по формулам

Т,=Е- ° Т г г г 1

Тз= 4. где а г

Ъ 4 о а

20

1)

1) 1>

P г(Рэ+

Pэ,(Р г

Рг+ Рз

P3(1+ Р ) 1 + РгРз

+ -- †. †---- а, Р (1+Р,) 25

3(2)

13 случае п-слойного изделия нумеруют последовательно проводники от наиболее удаленного от преобразователя, затем ныбирают четыре: первый — 30 третий и т -й, и указанным способом определяют толщины слоев Т

1 1 и Т г = t <- t >. Затем выбирают провод— ники третий — пятый и п-й, находят

Тз иТ = tg — t HTp,,35

Использование переменных магнитных полей, порождаемых переменными токами, проходящими через закладные проводники, вызывает в электропронодящих слоях появление вихревых токов, 40 магнитные поля которых, накладываясь на магнитные поля закладных проводников, искажают результаты измерений, Использование способа позволяет осуществить послойную толщинометрию 45 крупногабаритных иэделий с электропроводящими слоями с большей точСпособ измерения толщины слоев многослойных изделий, заключающихся н том, что при изготовлении изделия между его слоями и на обеих поверхностях размещают линейные пронодники так, что они находятся в одной плоскости, и располагают накладной преобразователь магнитного поля на одной из поверхностей иэделия, иэ группы четырех линейных проводников образуют пару не имеющих общих ветвей электрических контуров так, что магнитные поля, созданные каждым контуром в накладном преобразователе напранлены встречно, в одном из контуров пары изменяют амплитуду тока до момента, когда сигнал преобразователя равен нулю, и в этом положении измеряют и фиксируют отношение Р„ токов перной пары контуров, образуют другую пару контуров иэ той же группы четырех линейных проводников и аналогично измеряют и фиксируют отношение Р г токов второй пары контуров, по полученным отношениям определяют толщину слоев между линеиньпчи проводниками, которые использовались для образования первых двух пар контурон, затем последонательно используют все линейные проводники группами по четыре проводника и определяют толщину всех слоев изделия отличающийся тем, что, с целью повьппения точности при измерении толщины электропроводящих слоев, по каждому иэ контуров пары пропускают постоянный ток, длительность пропускания которого превьппает время затухания переходных процессов в электропроводящих слоях.

Cf

Составитель И. Рекунова

Редактор О. Спесивых Техред А. Кравчук Корректор Л. Бескид

Заказ 3739/44 Тираж 683 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101