Способ контроля степени аморфности поверхности металлических магнитных лент и пленок

 

Изобретение может быть использовано для экспрессного непрерывного контроля асчества аморфных металлических сплавов в виде лент и пленок на присутствие поверхностных областей кристаллизации. Целью изобретения является сокращение времени контроля. Способ характеризуют высокая чувствительность к присутствию кристаллической фазы, возможность различить аморфное и мелкокристаллическое состояния, возможность работы с толстыми образцами. Кроме того, способ пригоден для экспрессного анализа качества поверхности аморфных металлических лент в производстве. Отраженный свет разделяют на несколько пучков с разными длинами волн, выбранными в местах наибольшего различия заранее полученных кривых δ=F (λ), где δ - глубина модуляции относительного изменения интенсивности отраженного излучения при намагничивании образца

λ - длина волны отраженного излучения, для аморфного и кристаллического состояний указанных объектов. Затем регистрируют δ для указанных пучков под действием переменного магнитного поля, после чего измеряют отношения указанных δ к любой одной из них и сравнивают полученные отношения с аналогичными отношениями для эталонного аморфного образца. По величине отклонений судят о степени аморфности поверхности исследуемых образцов. 3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (g1) 4 G 01 N 21/55

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

2 чувствительность к присутствию кристаллической фазы, возможность различить аморфное и мелкокристаллическое состояш»я, воэможность работы с толстыми образцами. Кроме того, способ пригоден для экспрессного анализа качества поверхности аморфных металлических лент в производстве. Отра-. х<енный свет разделяют на несколько пучков с разньпа» длинами волн, выбранньп»и в местах наибольшего различия заранее полученных кривых d =f(il), где

d — глубш»а модуляции относительного изменения интенсивности отраженного излучения при намагничивании образца, Л вЂ” длина волны отраженного излучения, для аморфного и кристаллического состояний указанных объектов. 3атем регистрируют д для укаэанных пучков под действием переменного магнитного поля, после чего измеряют отношения указанных d к любой одной из них и сравнивают полученные отношения с аналогичными отношениями для эталонного аморфного образца. По величине отклонений судят о степени

» аморфности по»»ерхности исследуемых образцов. 3 ил.

На фиг.1 изображена схема устройства, иллюстрирующая сущность способа контроля качества, на фиг.2 и 3 зависимости относительного изменения интенсивности отраженного от образца линейно поляризованного света от энергии квантов падающего света h cu при перемагничивании образца.

При осуществлении способа металли. ческую магнитную ленту или пленку с

ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (2i) 4299736/31-25 (22) 26.08.87 (46) 23.08.89. Бюл. У 31 (71) МГУ им. М.В.Ломоносова (72) Л.В.Никитин, Л.С.Миронова .и А.А.Тулинов (53) 535.242 (088.8) (56) Золотухин И.В. Физические свойства аморфных металлических материалов. — М.: Металлургия, 1986, с. 20.

Крннчик Г.С., Миронова Л.С. Магнитооптические спектры ферромагнитных сплавов в аморфном и кристаллическом состояниях ° — Физика металлов и металловедение, т.49, вып. 5, с. 1009-1012..(54) СПОСОБ КОНТРОЛЯ СТЕПЕНИ АМОРФНОСТИ ПОВЕРХНОСТИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ МАГНИТНЫХ ЛЕНТ И ПЛЕНОК (57) Изобретение может быть использовано для экспрессного непрерывного контроля качества аморфных металлических сплавов в виде лент и пленок на присутствие поверхностных областей кристаллизации. Целью изобретения является сокращение времени контроля. Способ характеризует высокая

Изобретение относится к способам контроля состояния поверхности и .может быть использовано для экспрессного непрерывного контроля металлических сплавов в виде лент и пленок на присутствие поверхностных областей кристаллизации.

Целью изобретения является сокращение времени контроля.

„,SU„,3ß2 А 1 раженного от исследуемого участка луча выделяют несколько спектральных компонент. Выбор длий волн компонент определяется составом контролируемого материала и производится после эталонных измерений зависимости глубины модуляции интенсивности отраженного излучения д от длины волны сначала в аморфном, а затем в кристаллическом состоянии. Выбор мест наибольшего различия величин д для указанных состояний преследует цель повышения чувствительности способа к изменению количественного соотноше- 20 ния вкладов аморфной и кристаллической фаз. Затем измеряют глубину модуляции для сформированных по указанному принципу спектральных компонент под действием переменного магнитного 25 поля, после чего определяют отношения полученных к одной из них.

Для каждой формы кривой d; = f (rl,) существуют свои точно определенные ф К Я значения отношений -, вЂ,, не

4 4 зависящие от величины магнитного поля, так как изменение величины маг" нитного поля сводится к пропорциона-пьному изменению величин о", cd j 35 с и d< . Любое изменение зависимости d от it связанное с кристаллизацией, приводит к изменению величины отношений вЂ, — и — 2. По xad

d d рактеру и величине этих изменений, сравнивая получаемые величины с их эталонными значениями, можно судить о степени аморфности поверхности магнитных металлических лент и пленок.

Устройство для осуществления пред лагаемого способа (фиг.1) содержит источник 1 света, поляризатор 2, линзу 3, исследуемый образец 4, электромагнит 5, источник 6 питания электромагнита, светоделительные пластины 7, зеркала 8, фильтры 9, линзы

10, фотоприемники 11, гальванометры 12, усилители 13, вычислительный комплекс 14. Свет от источника 1 проходит через поляризатор 2, затем с помощью линзы 3 фокусируется на поверхность контроЛируемой магнитной ленты или пленки, находящей30

3 1502988 плоской отражающей свет поверхностью помещают между полюсами электромагнита. На плоскую отражающую поверхность образца направляют поляризован5 ный в плоскости падения свет. Из отся в переменном магнитном ноле электромагнита 5. Отраженный от ленты свет с помощью светоделительных пластинок 7 разделяется на несколько лучей, из которых с помощью фильтров 9 выделяются спектральные компоненты с длинами Волн f> f12 и т.д. Отфильтрованные компоненты фиксируются с помощью линз 10 на фотоприемники 11. Постоянные составляющие тока в цепях фотоприемников измеряются гальванометрами 12 и подаются на вычислительный комплекс 14.

Переменные составляющие подаются н . усилители 13, а затем — на вычислительньп» комплекс 14, где рассчиты4 ваются отношения = вЂ, где Ы—

z изменение интенсивности отраженного от поверхности линейно поляризованного света при намагничивании, I —интенсивность отраженного света для

2 1 .2 2.4 и т д, что позволя ет вычислять отношения d / с, d /d

d /d< и т.д., по которым, сравнивая их со значениями для эталонного аморфного образца, заложенными в память вычислительного комплекса, судят о степени аморфности поверхности магнитных металлических лент и пленок.

На фиг ° 2 и 3 приведены полученные зависимости глубины модуляции от энергии квантов падающего света h на образцах аморфного (кривая 15) и кристаллического (кривая 16) сплава

Со Fe< Si В9 и сплава Feтг СО9 (SiB)го в аморфном (кривая 17) и кристалли ческом (кривая 18) состояниях. Здесь же приведены зависимости (кривые !9 и 20) для смешанных состояний. Таким образом, для контроля сплава

Со, Fe наиболее удобно выбрать спектральные компоненты с энергией квантов h = 2-4 эВ, а для сплава

Fe7, СО9(81В)2 — 5cu = 1,5-2,0 и

3-4,5 эВ.

Повышение быстродействия достигается за счет одновременного использования нескольких каналов, ин-! формация с которых поступае в вычислительную машину. Поскольку отраженный световой луч практически мгновенно меняет свое состояние прн перемагничивании ленты, быстродействие на больших частотах перемагничивания при одновременном анализе нескольких каналов вычислительной

15 машиной может достигнуть величины порядка 10 с.

-1

Формула изобретения

Способ контроля степени аморфности поверхности металлических магнитных лент и пленок, состоящий в том, что образец помещают в переменное магнитное поле, освещают его поляризованным в плоскости падения излучением и измеряют глубину модуляции интенсивности излучения, отраженного от поверхности образца, отличающийся тем, что, с целью сокращения времени контроля, 02988 6 перед измерением глубины модуляций выделяют из отраженного луча не менее двух спектральных составляющих, 5 характеризующихся максимальным различием глубин модуляции для аморфного и кристаллического состояний поверхности образца, определяют отношение глубин модуляции вселенных спектральных составляющих к одной иэ них, сравнивают полученные отношения с аналогичными отношениями для эталонного аморфного образца и по величине отклонений измеренных отношений от эталонных судят о степени аморфности поверхности исследуемого образца.

1502988

12

Фиг.д

Составитель P.Юшкайтис

Редактор Н.Рогулич Техред Л.Олийнык Корректор С.Черни

Заказ 5078/53 Тираж 789 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