Электрографический способ контроля плотности диэлектриков и выявления внутренних дефектов в нем

 

(») 476494

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСХОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Реслублик ф1- I)I

Г";

5- -:) — ф - Су (61) Дополнительное к авт. свид-ву (51) Ч. Кл. G Оlп 27, 46 (22) Заявлено 26.01.73 (21) 1880692/26-25 с пр;!соединением заявки Л

Государственный комитет (23) Приоритет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 537.226(088.8) (..!и, о.!1н она но 05.07.75. В!О t,7cTQIIh, É 25

Дата опубликования oil!le;:и:1я 12.11.75 (72) Автор изобретения

Г. А. Дряхленков (71) Заявитель

l1.!!Inc.i III I способы контроля плотности диэлектрических материалов, из которых наиболее развитым и перспективным является радиографический способ.

В радиографии используется проникающее излучение: рентгеновские и гамма-лучи. Изменение интенсивности лу !ей, прошедших через изделие, зависит от изменения его толщины и плотности. Это изменение можно зарегистрировать многими способами: с помощью фотопленки, полупроводников, фотопроводников и сцинтилляционных кристаллов. В случае при.»енения полупроводников и фотопроводников исключаются сложные и длительные процессы обработки фотопленки, так как имеет место сухой процесс воспроизведения радиографического изображения. Такой способ контроля плотности принято называть ксерорадиографиеским, т. е. сухой радиографией.

Существенный недостаток этого способа заклю 1ается в применении рентгеновских или гамма-лучей, вредных для здоровья человека, 1! кроме того, исто шики этих лучей — — дорогостоящие установки.

Предложенный способ контроля плотност;! диэлектриков состоит в том, что материал-диэлектрик помещают и однородное электростатичес.ое поле и регистрируют распределение степени поляризуемости по поверхности термо11ли фотоэлектрета, зависяшее от плотности и

BlI) трешнгх дефектов исследуемого материал».

Распределение степени поляризуемости преобразуется в толщину красителя или рельеф деформ ируемого слоя, 1то позволяет проводить ка 1ественный контроль плотности и внутренних дефектов диэлектрика по изображению и коли !ественный Онтроль по толщине красителя или рельефу деформируемого слоя.

Сущность способа поясняется 1ертежом, ilа

И котором показаны: источник постоянного напряжения 1, металлические электроды 2, контролируемое изделие 3, слой электрета 4.

В случае применения фотоэлектретов необходимо изготавливать один из электродов про15 зрачным по отношению к свету или в виде металли 1еской сетки.

При включении напряжения между электродами 2 образуется электростатическое поле, расположение линий напряженности 5 которо2) го зависит от плотности материала диэлектрика 3 и внутренних дефектов.

В электрете 4 под действием электрического поля возникает длительно существующая электрическая поляризация, которая несет инфор25 мацию об электри !еском поле, связанном через диэлектрическую проницаемость с плотностью диэлектрика.

Следовательно, внутри электрета образуется скрытое электростатическое изображение

30 распределения плотности. Это изображение де(54) ЭЛЕКТРОГРАФИЧЕСКИЙ СПОСОБ КОНТРОЛЯ ПЛОТНОСТИ

ДИЭЛЕКТРИКОВ И ВЫЯВЛЕНИЯ ВНУТРЕННИХ ДЕФЕК10В

В НЕМ

476494

E:5

Предмет изобретения

1 ((!(!!!ill!:сл» М. Кривенко

Т. Ч>(1 . Миронов((Ковре ° (ии Л. Корогод

:: A. Нико.чаева

1 еда к гор Т. Орловскаи л1аказ 2736/ll Из,!. Л : 885 1 враги 002 (1(л(и((иос

ЦНИИПИ Государстве((ио.-о ком:(тс(:! (ове-: а Мини(г1и;в (:((:1ч ио делам из(ч(зрс(!l!I!I и (чгкр((гиг(Москва, iК-30, Рач: ..ка» I((((», и -l лается видимым после и lliыления и;1 и,(;1((110 т он ко р а 3 м с л ь I c I I I I o i o и о р о ш к а к р а с и те л 51, к оторому предвар.(тельно сообщается электрический заряд EipoTEInoEEO losi(E

Термоэлектреты могут поляризоваться в расплавленном или твердом состоянии при наложении сильного электри(1еского поля. К ним относятся смесь воска и смолы, стекло пирекс, полиметилметакрилат, сахар, керамические диэлектрики (титанаты кальция, стронция, магния, висмута), нафтаëiш и т. д, если термоэлектрет нагревать, то oil постепенно деполяризуется. Полная деполяризация термоэлектрета происходит при той тсчпературе, при которой поляризуется образец.

К фотоэлектретам относятся вещества, которые поляризуются в электрическом поле или деполяризуются в процессе фотопроводимости.

Изобра кения на фотоэлектретах характеризуются большим временем жизни, т. с. памятью.

Фотоэлектретпое состояние обнаружено в ряде органических и неорганических веществ: сере, антраците. сернистом кадмии, активированном медью, хлором, хризене, трансильбене.

Изображение и;1 электрет,(х .может быть 1ц только потенциальное, но и рельефное на деформируемых слоях. Сущность контроля плотности в этом случае сводится к преобразоваIlilIo измеll(.íèÿ плотности в рельеф поверхности дсформируемого слоя электрета. При этом с (итыва1(ие информации основано на явлениях преломления и дифракции света рельефом по5 верхности. В качестве деформируемых слоев используют следующие материалы; слабопроводящие и проводящие жидкости; твердые термопластики; вязкоупруп1е гели и упругие металли:1еские пленки.

10 Дл11 контроля плотности наиболее подходящими являются твердые термопластики, позволяющие разделить процессы записи, проявления н считывания информации.

). Электрографический способ контроля плотности диэлектриков и выявления внутренEIII_#_ дефектов в нем, основанный на поляриза20 ции электретов в электростатическом поле, отлича(ощийся тем, что, с целью проведения неразрушающих испытаний, диэлектрик вместе с электретом помеща1от в однородное электростатическое поле, регистрируют рас2; пределение степени поляризуемости электрета по его поверхности и по этому распределению судят о наличии и величине дефектов в исследуемом материале.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, зо то распределение степени поляризуемости электрета по его поверхности визуализируют путем напыления на эту поверхность порошка красителя, которому сообщен электрический заряд со знаком, противоположным знаку зазв ряда на поверхности электрета.