Материал для создания акустического контакта и способ его изготовления

 

Изобретение относится к области неразрушающего контроля и может быть использовано для создания акустического контакта при ультразвуковой дефектоскопии материалов и изделий, Цель изобретения - повышение качества акустического контакта. Материал для созданий акустического контакта содержит безводную неорганическую соль, образующую кристаллогидрат - сульфат натрия или тиосернокислый натрий или ортофосфорнокислый двузамещенный натрий , сипмкат натрия и воду при следующем соотношении компонентов, моль: безводная неорганическая соль (сульфат натрия или тиосернокислый натрий или ортофосфорнокислый натрий) 1; силикат натрия 1; вода в количестве, необходимом для образования кристаллогидрата натрия с девятью молекулами воды, Способ заключается в том, что между контактирующими поверхностями образуют слой жидкого материала, сжимают поверхности между собой и изменяют агрегатное состояние материала. При этом слой жидкого материала образуют путем смешения безводной неорганической соли, образующей кристаллогидрат, с водным раствором сипиката натрия при температуре , превышающей температуру декристаллизации кристаллогидрата, и выдерживают смесь в сжатом состоянии до полного затвердевания материала. 2 с.п. флы.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sl)s G 01 М 29/28

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4756655/28 (22) О9,11,89 (46) 67.68,92. Бюл. ¹ 29 (71) Каунасский политехнический институт им, А,Снечкусд (72) С;Й,Саяускас, А,И,Саударгайте и

Б.К. Волейшене (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1193576. кл, 6 01 К 29/04, 1984, (54) МАТЕРИАЛ ДЛЯ СОЗДАНИЯ АКУСТИЧЕСКОГО КОНТАКТА И СПОСОБ ЕГО ИЗГОТОВЛЕНИЯ (57) Изобретение относится к области неразрушающего контроля и может быть использовано для создачия акустического контакта при ультразвуковой дефектоскопии материалов и иэделий, Цель изобретения — повышение качества акустического контакта. Материал для создания акустического контакта содержит безводную неорганическую соль, образующую кристаллогидрат — сульфат

Изобретение относится к испытаниям и измерениям и может быть лспользовано для создания акустического контакта при ультразвуковой дефектоскопии материалов и изделий, Известны акустический контактный материал в виде эпоксидного компаунда, состоящеГо из эпоксидной смолы и отвердителя, а также способ образования акустического контактного слоя, заключающийся в том, что образуют двухкомпонентную смесь эпоксидной смолы и отвердителя, наносят е на,, SlJ „„1753413 А1 натрия или тиосернокислый натрий или ортофосфорнокислый двузамещенный натрий, силикат натрия и воду при следующем соотношении компонентов, моль: безводная нео рга ническая сол ь (сул ьфат натрия или тиосернокислый натрий или ортофосфорнокислый натрий) 1, силикат натрия 1; вода в количестве, необходимом для образования кристаллогидрата натрия с девятью молекулами води, Способ заключается в том, что между контактирующими поверхностямии образуют слой жидкого материала, сжимают поверхности между собой и изменяют агрегатное состояние материала. При этом слой жидкого материала образуют путем смешения безводной неорганической соли, образующей кристаллогидрат, с водным раствором силиката натрия при температуре, превышающей температуру декристаллизации кристаллогидрата, и выдерживают смесь в сжатом состоянии до полного эатвердевания материала, 2 с,п, флы, контактирующие поверхности и полимеризуют.

Недостатком известных акустического контактного материала и способа образования акустического контактного слоя является недостаточное качество акустического контакта вследствие низкого акустического сопротивления эпоксидных компаундов и большого затухания в контактном слое высокочастотных акустических колебаний, характерное для полимерных материалов, Наиболее близким к изобретению является акустический контактный ма1ериал, со1 l53413 стоящий из ортофосфорной кислоты и окиси моди в соотношении 30 и 70;, а так>ке способ образования акустического K011тактного слоя, заключающийся в том, что наносяг пастообразную смесь ортофосфорной кислоты и Окиси меди ila контактиру ю!цие поверхности, сжимают их в выдержива1от в течение 1-3 ч при комнатной темг1ературе до полного затвердевания.

Недостатком известного материала является низкое качество акустического КоНтакта всг1едствиа высокого затухания вь1сокочастот Iblx акустических колебаний в образованном ко!.тактном слое, обусловленного гетерогенностью акустического контактного материала, Цель изобретения -- улучшение акустического контакта.

Поставленная цель достигается материалом для гоэра -lия акустич ск )ГО <оНТВКТВ содер>кащим беэюоднуio неорга!1Ическу1О сОль, o5pasyK>IIIylo кристаллОГ! Iдрат; суль фат натрия или тиосернокислый натрий или ортофосфорнокислый двузаме!ценный натрий:, силикат натрия и воду при сладу!Ощем соо,ошении компонентов, моль:

Безводная неорганическая соль — сульфат натрия или тиосернокислый натрий или ортофосфорнокислый двузаме!! в!-1ный натрий

Силикат натр .1я 1

Вода В количестве, необходимом для образования кристаллогидрата,iaTРИЯ С ДЕВЯТЬ!О молекулами воды а также сгособо!! изготовления материала для создания акустического контакта, заключающимся в том, что между контактирующими поверхност51!Ии ОбрaavloT слой жидкого материала, сжимают поверхности между собой и изменл!от агрегатное состояние вещества, отлича1о!1!!1мся тем, что слой жидкого материала образуют путем смешения безводной Органической соли, образуют, щей кристаллогидрат, выбранной иэ группы. сульфат натрия, тиосернокислый натрий, ортофосфорнокислый двузамещенный натрий; силиката натрия и воды г1ри температуре, превышаюшей температуру декристаллизации кристаллогидрата, а .13менение агрегатного состояния осуществля1от охлаждением до температуры, HMæå температуры декристаллизации кристаллогидрата и выдержива1от смесь в сжатом состоянии до полного затвердевания материала.

Сущность изобретения состоит в образовании материала для создания акустиче5 ского контакта в виде кристаллогидрата, оказывающего вследствие правильности кристаллографической структуры минимальное затухание высоко !астотным акустическим {ультразвуковым) волнам, и

10 способа изготовления такого материала, Мо!1Окр!4сталлическал однородность образуемого контактного слоя обеспечиваетсл выбором отношения весовых частей неорганичегкой сол!и, образу1ощей кристаллогид15 рат, силикатз натрия и воды стехио 4етричгскими согласно реакции образгл ания кристаллогидратов силиката натрия и неорганической сог!и:

20 МеЯ + iiiazSi03+

+ n Н2à — MeIH) {n-9) Н-О+

+ Иа)3!Оз"9Н20,,2 5 . гд" Ме® вЂ” катион металла, Л вЂ” кислотный ос Гаток.

Прим,poM KoHKppTHQI выполнения и".îáðåòåíèÿ является материал для созда30 HMB BKyCTMчесКОГО VOHTBKTB, СОСтоящMM Ма силиката натрия, сульфата натрия и воды, количество которых выбрано стехиомет ическ!! соГласно реакц!4и

35 Na>S04+ ЗЮОз+

+ 16Н О вЂ” NaaS04 7Н20+

+ ИЗ2воз-9Н20

40 и удовлетворяет соотношению {в вес.ед.)

1:1,16:2,3б, . При изготовлении материала для создания акустического контакта, его компонен45 ты смешива!от при температуре 303 К, превышающей температуру декристаллизации кристаллогидрата Na? S04 7Н20, равную

297,4 К, При этом получают жидкую смесь, котору1о наносят на акустически контакти50 рующие поверхности, например, кварцевого пьезопреобразователя и протектора в виде стеклянной пластины, сжимают эти поверхности, охлаждают до температуры Т=.

297,4 К и выдержива1от B сжатом состоянии

55 до полного затвердевания. При этом безводный сульфат натрия и силикат натрия связывают вс1о воду, превращаясь в кристаллогидраты, образуя, таким образом, мо нокристаллическии акустический

1753413

Соот кати сол ническая соль

182SO4

NazSzOg

Na2HP0q

Составитель С.Саяускас

Техред M,MoðãeI-ITàë

Корректор О.Кравцова

Редактор Н,Химчук

Заказ 2766 Тираж . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб„4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 контактный слой, обеспечивающий мини.Мальное затухание высокочастотных ультразвуковых колебаний кварцевого пьезопреобразователя при переходе через контактный слой. 5

В зависимости от рабочей температуры в качестве неорганической соли, образующей кристаллогидрат, могут быть использованы сульфат натрия, тиосернокислый натрий, ортофосфорный двузамещенный 10 натрий в соотношениях с силикатом натрия и водой, приведенных в таблице, Настоящее изобретение обеспечивает возможность акувтических измерений на частотах до нескольких десятков мегагерц. 15 что позволяет проводить исследования акустических свойств наиболее добротных веществ, в частности монокристаллов.

Положительным câoécTE,oì материала для создания акустического контакта и способа 20 его изготовления является то, что ими обеспечивастся многократное образование и разрушение акустического контактного слоя путем охлаждения ниже температуры декристаллизации и нагревания выше TRv, 25 пературы декристаллизации, способствуя

T6l самым сохранени 0 неповре>кденными исследуемый объект и преобразователь.

Кроме того; акустический контактный слой является твердым слоем, вследствие чего 30 обеспечивается жесткий акустический контакт, позволяющий проведение исследований как на продольных, так и на поперечных волнах, 35

Формула изобретения

1. Материал для создания акустического контакта, содержащий смесь неорганических веществ, отличающийся тем, что, с целью повышения качества акусти- 40 ческого контакта, он содержит безводную неорганическую соль, образующую кристаллогидрат — сульфат натрия, или тиосернокислый натрий, или ортофосфорнокислый двузамещенный натрий, силикат натрия и воду при следующем соотношении

КОМПОНЕН I OEI, МОЛЬ:

Безводная неорганическая соль — сульфат натрия или тиосернокислый натрий или ортофосфорнокислый двузамещенный натрий 1

Силикат натрия 1

Вода В количестве, необходимом для образования кристаллогидрата натрия с девятью молекулами воды

2, Способ изготовления материала для создания акустического контакта. заключа- » ющийся в том, что между контактирующими поверхностями образуют слой жидкого материала, сжимают поверхности между собой и изменяют агрегатное состояние вещества, отличающийся тем, что слой жидкого материала образуют путем смешения безводной неорганической соли, образующей кристаллогидрат, выбранный из группы; сульфат натрия, тиосернокислый натрий, Ортофосфорнокислый натрий, силиката натрия и воды при температуре, превышающей температуру декристаллизации кристаллогидрата, а изменение агрегатного состояния осуществляют охлаждением до температуры, ниже температуры декристаллизации кристаллогидрата и выдерживают смесь в с>катом сОстОянии до полного за твсрдевания материала.