Способ изготовления искателейдля ультразвуковой дефектоскопии

О П И"3 А Н И Е ИЗОБРЕТЕНИЯ 1 и)794 Союз Советских Социалистических Республик(088.8) 45) Дата опубликования описания 07.01.8 2) Авторы изобретени 1) ЗаявительТ. В. Димитров, М. Б. Гитис и Г. Г. Сальников Всесоюзный научно-исследовательский институт по разработке неразрушающих методов и средств контроля качества материалов(54) СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ИСКАТЕЛЕЙ ДЛЯ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ДЕФЕКТОСКОПИИ Изобретение относится к средствам не- разрушающего контроля и может быть использовано при ультразвуковом контроле материалов и изделий при измерении толщины. 5Известны способы изготовления ультразвуковых пьезопреобразователей, заключающиеся в склеивании пьезопластины с призмой и заливке демпфирующей массой 1, 10Наиболее близким техническим решением к изобретению является способ изготовления искателей для ультразвуковой дефектоскопии, заключающийся в механической обработке заготовок призм из полимера, 15 склейке пьезопластины, заливке демпфирующей массой 12,Недостатком известных способов является слабая адгезионная связь пьезопластины и демпфирующей массы со склеиваемой 20 поверхностью призмы, в результате чего происходит отклеивание пьезопластины от призмы, что нарушает работоспособность ультразвукового преобразователя.Цель изобретения - повышение долго вечности преобразователя и улучшение его акустических параметров.Эта цель достигается за счет того, что после механической обработки материал призмы промывают в щелочном растворе 30 в течение 15 - 20 мин, перед склеиванием пьезопластины с призмой последовательно обрабатывают призму водой при температуре кипения в течение 2,5 - 3 ч, химически обрабатывают щелочным раствором в течение 1 ч, промывают ее водой при температуре не ниже 70 С в течение 1,5 ч, высушивают при температуре не ниже 100 С в течение 1 ч с последующим остыванием в термопечи до температуры окружающей среды, перед склейкой пьезопластины и призмы последнюю подогревают до температуры, равной температуре разжиженного эпоксидного клея, обезжиривают спиртом и пропитывают склеиваемую поверхность разжиженным эпоксидным клеем, затем после склейки пьезопластину с призмой и демпфирующую массу подогревают до 50 - 60 С, а после заливки демпфирующей массой производят термообработку искателя, нагревая до 80 С в течение 8 ч и последующим остыванием в термопечи до температуры окружающей среды.Способ осуществляют следующим образом. Материалы призмы подвергают механической обработке для обеспечения требуемой чистоты обработки поверхности. После механической обработки материал призмы промывают в щелочном растворе в течение 15 - 20 мин. Затем материал под794501 Формула изобретения 45 50 Составитель Т. ГоловкинаРедактор Т, Зубкова Техред А. Камышникова Корректор 3, Тарасова Заказ 205/17 Изд. Мо 146 Тираж 915 ПодписноеНПО Поиск Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий113035, Москва, Ж-З 5, Раушская наб., д. 4/5 Типография, пр. Сапунова, 2 вергают термообработке путем нагрева его, до температуры, достаточной для снятия внутренних напряжений материала;После этого перед склеиванием пьезопластины с призмой последовательно производят обработку призмы водой при температуре ее кипения в течение 2,5 - 3 ч и химическую обработку призмы щелочным раствором в течение 1 ч. Далее промывают призму водой при температуре не ниже 70 С в течение 1,5 ч, а затем высушивают призму при температуре не менее 100 С в течение 1 ч с последующим остыванием призмы в термопечи до температуры окружающей серды.После этого подогревают призму до температуры, равной температуре разжиженного эпоксидного клея. Затем обезжиривают спиртом склеиваемую поверхность призмы, пропитывают ее разжиженным эпоксидным клеем и склеивают пьезопластину с призмой.После склейки пьезопластину с призмой подогревают до 50 - 60 С в приспособлении для заливки демпфирующей массы. Демпфирующую массу также подогревают до 50 - 60 С и производят заливку.Далее производят термообработку пьезоэлектрического преобразователя с нагреванием до 80 С в течение 8 ч и последующим остыванием в термопечи до температуры окружающей среды, что способствует нормализации клеевого шва.Химическая обработка материала призмы водой и щелочью способствует образованию микросот в склеиваемой поверхности материала призмы, например капролона В, благодаря взаимодействию воды с метиленовыми группами, составляющими структуру полимера. Вода вымывает эти группы и создает микросоты, куда хорошо проникает клей.Склеивание пьезопластин с призмой производят с помощью клеев на эпоксидной основе.Пропитка склеиваемой поверхности призмы производится для большего проникновения эпоксидного клея в микросоты с целью увеличения адгезионных сил сцепления. 10 15 20 25 30 35 40 4Совокупность проводимых операций позволяет получить высокую степень адгезионных связей пьезопластины, демпфирующей массы с поверхностью призмы искателя. Способ изготовления искателей для ультразвуковой дефектоскопии, заключающийся в том, что материал призмы подвергают механической обработке, нагревают его до температуры, достаточной для снятия внутренних напряжений материала, склеивают пьезопластину с призмой и заливают демпфирующей массой, отличающийся тем, что, с целью повышения долговечности и улучшения акустических параметров, после механической обработки материал призмы промывают в щелочном растворе в течение 15 - 20 мин, перед склеиванием пьезопластины с призмой последовательно обрабатывают призму водой при температуре кипения в течение 2,5 - 3 ч, химически обрабатывают щелочным раствором в течение 1 ч, промывают ее водой при температуре не ниже 70 С в течение 1,5 ч, высушивают при температуре не ниже 100 С в течение 1 ч с последующим остыванием в термопечи до температуры окружающей среды, перед склейкой пьезопластины и призмы последнюю подогревают до температуры, рав ной температуре разжиженного эпоксидного клея, обезжиривают спиртом и пропитывают склеиваемую поверхность разжиженным эпоксидным клеем, затем после склейки подогревают пьезопластину с призмой и демпфирующую массу до 50 - 60 С, а после заливки демпфирующей массой производят термообработку искателя, нагревая до 80 С в течение 8 ч с последующим остыванием в термопечи до температуры окружающей среды. Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Журнал Дефектоскопия, 1976,2, с. 135.2. Технические условия на изготовление ультразвуковых преобразователей КГЕ, завод-изготовитель Электроточприбор, Кишинев, 1971, ТУ-06 - 71 (прототип).