Демпфирующая масса для ультразвуковых преобразователей

 

Изобретение касается неразрушающего контроля. Целью изобретения является улучшение эксплуатационных характеристик при использовании в преобразователях для контроля вязких сред. За счет выбора содержания в демпфирующей массе эпоксидной смолы, порошка феррита бария, полиэфира и полиэтиленполиамина в предложенных пределах обеспечиваются достаточные для контроля вязких сред амплитуды излучаемых принимаемых преобразователем ультразвуковых сигналов. Длительность принимаемых сигналов и пологость фронта последних достаточны для определения времени их прихода с высокой точностью.

Изобретение касается неразрушающего контроля и может быть использовано в ультразвуковых преобразователях для ультразвукового контроля высоковязких сред при температурах (-60)-(+60)^оС. Цель изобретения улучшение эксплуатационных характеристик при использовании в преобразователях для контроля вязких сред. Демпфирующая масса для ультразвуковых преобразователей содержит эпоксидную смолу в качестве связующего, феррит бария в качестве наполнителя, полиэфир в качестве пластификатора и полиэтиленполиамин в качестве отвердителя при следующем соотношении компонентов, мас.ч. Эпоксидная смола 90-100 Феррит бария 100-120 Полиэфир 10-12 Полиэтиленполиамин 10-12 Демпфирующуя массу для ультразвуковых преобразователей готовят следующим образом. К 90 г эпоксидной смолы добавляют 10 г полиэфира МГФ-9. Полученную смесь тщательно перемешивают и добавляют к ней 100 г порошка феррита бария, прокаленного в течение 2 ч при 120-130^оС и остуженного до 60-70^оС. После перемешивания смесь вакуумируют в течение 20-30 мин и вводят в нее 10 г полиэтиленполиамина. Свежеприготовленный компаунд выдерживают в течение 3-6 мин для того, чтобы он несколько разогрелся в результате начавшегося экзотермического процесса отверждения и из него вышли пузырьки воздуха, образовавшиеся при смешении компонентов. Время выдержки в каждом случае подбирается экспериментально в зависимости от состава и количества приготовленного демпфирующего компаунда. Затем подготовленную смесь заливают в корпус преобразователя с пьезоэлементом и выводами. После 5-8 ч отверждения при 18-20^оС преобразователь помещают в термостат и выдерживают при 80-85^оС в течение 6-8 ч, после чего остужают до температуры окружающей среды. Выбор содержания компонентов в демпфирующей массе обусловлен следующим. Увеличение содержания порошка феррита бария в демпфирующей массе до значения свыше 120 мас.ч. при содержании остальных компонентов в указанных выше пределах приводит к увеличению акустического сопротивления демпфирующей массы и уменьшению добротности всего ультразвукового преобразователя, в связи с чем амплитуда излучаемых данным преобразователем и принимаемых ультразвуковых сигналов падает, что недопустимо при контроле вязких сред с высоким коэффициентом затухания ультразвуковых колебаний. Уменьшение содержания феррита бария в демпфирующей массе до значения ниже 100 мас.ч. приводит к ухудшению демпфирующих свойств демпфера, увеличению длительности излучаемого и принимаемого импульсов и пологости фронта последнего, что снижает точность регистрации времени его прихода. Содержание пластификатора и отвердителя в демпфирующей массе выбрано в соответствии с содержанием эпоксидной смолы и феррита бария. Таким образом, демпфирующая масса обладает улучшенными эксплуатационными характеристиками при использовании в ультразвуковых преобразователях для контроля вязких сред.

Формула изобретения

ДЕМПФИРУЮЩАЯ МАССА ДЛЯ УЛЬТРАЗВУКОВЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ, содержащая эпоксидную смолу в качестве связующего, феррит бария в качестве наполнителя, полиэфир в качестве пластификатора и полиэтиленполиамин в качестве отвердителя, отличающаяся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик при использовании в преобразователях для контроля вязких сред, масса содержит перечисленные выше компоненты при следующем соотношении, мас.ч. Эпоксидная смола 90 100 Феррит бария 100 120 Полиэфир 10 12 Полиэтиленполиамин 10 12