ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
где J
Д
и J
0
– интенсивность волны, прошедшей через дефектный и бездефектный участки.
Наиболее интересным методом неразрушающего контроля полимерных материалов с помощью
микрорадиоволн является фазовый, или интерференционный, метод. Основой интерференционного ме-
тода является СВЧ-интерферометр, принцип действия которого не отличается от оптического и заклю-
чается в измерении и сравнении фазы волны, прошедшей через образец или отраженной от него, с фа-
зой волны, распространяющейся в свободном пространстве или в опорном плече интерферометра. Из-
меренный фазовый сдвиг позволяет определять показатель преломления и тангенс угла, диэлектриче-
ских потерь в полимерных материалах и в некотором диапазоне проводить измерение толщины. Пока-
затель преломления и тангенс угла диэлектрических потерь связаны с технологическими параметрами и
структурой исследуемых материалов.
Существует много различных схем интерферометров. Основой любого СВЧ-интерферометра слу-
жат волноводный мост, генератор электромагнитных колебаний и фазовый детектор, позволяющий ре-
гистрировать изменение интерференционной картины, возникающей вследствие изменения показателя
преломления среды, расположенной перед приемной антенной измерительного плеча. В неразрушаю-
щих методах контроля основной задачей построения интерферометров является непрерывная регистра-
ция интерференционной картины или непосредственная непрерывная регистрация фазовых сдвигов, так
как в этом случае можно получить не только качественную дефектограмму, но и количественную оцен-
ку параметров контролируемого материала.
Режим работы «на отражение» для интерферометрических устройств наиболее целесообразен при
контроле технологических параметров однослойных изделий, в том числе изделий на металлической
подложке. Это объясняется тем, что наличие клеевой прослойки, а также пористые материалы вызыва-
ют большие погрешности в определении фазового сдвига при отражении микрорадиоволн от много-
слойных конструкций. Эти погрешности практически невозможно учесть, так как они возникают за счет
рассеяния микрорадиоволн на неоднородностях клеевой прослойки и пористых материалов. При работе
«на прохождение» дополнительный набег фазы волны, прошедшей через пористую среду, можно
учесть.
Все дефектоскопы, работающие с помощью микрорадиоволн, должны обеспечиваться сканирую-
щим устройством, предназначенным для просмотра и воспроизведения участков контролируемого из-
делия в определенной последовательности. Выбор схемы сканирования определяется формой и конфи-
гурацией контролируемого изделия. Для изделий простейшей конфигурации (плоских, цилиндрических,
конических и т.д.) используются барабанные и плоскостные развертывающие устройства.
Принцип работы радиополяризационного дефектоскопа основан на изменении плоскости поляриза-
ции и частичной деполяризации прошедшей или отраженной волны на границе раздела дефектного и
бездефектного участков.
1.3 CBЧ ТОЛЩИНОМЕТРИЯ ПОЛИМЕРОВ
Толщина изделия служит в некоторых случаях показателем качества технологического процесса
переработки полимерных материалов изделия.
Процесс контроля толщины изделия разделяется на два этапа: контроль толщины изделий в процессе их
изготовления (при намотке, напылении, спекании и других технологических процессах) и контроль
толщины готовых изделий. На первом этапе главным является поддержание толщины на заданном
уровне в любом промежутке времени, на втором – преобладает контроль изменения толщины
вследствие воздействия эксплуатационных факторов и изменения условий окружающей среды.
Наиболее перспективны для измерения толщины в процессе изготовления изделия (например, при
намотке) способы радиотолщинометрии с использованием миллиметрового диапазона длин волн, осно-
ванные на амплитудно-фазовой и резонансной методиках контроля [7].
Амплитудно-фазовые методы толщинометрии основаны на измерении или балансировке комплекс-
ных сопротивлений измерительных СВЧ-антенн. На практике эти способы сводятся к измерению
амплитуды и фазы (либо одного из этих параметров) или балансировке амплитуды и фазы сигнала, по-
ступившего на вход измерительной антенны СВЧ, нагруженной комплексным сопротивлением среды.
Устройства неразрушающего контроля, реализующие амплитудно-фазовую методику, реаги-
руют, как правило, на весь комплекс параметров диэлектриков (толщина, неоднородность состава,
степень отвердения и т. д.) и позволяют зарегистрировать один из этих параметров (например, тол-
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 27
- 28
- 29
- 30
- 31
- …
- следующая ›
- последняя »
