Способ неразрушающего контроля электрического поля в твердых диэлектриках

Союз СоветсникСоциалистическихреспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и 890274 ву(22) Заявлено 11.02.8 1)М. Кл,877401/18 О В 29 1 рисоелинением заявки .% -3) Приоритет сударстовииыи комитет СССР о делом изобретеии н открытийубликовано 15.12.81, Бюллетень Рйата опубликования описания 15.12.872) Автор изобрет Розно и ромо)31,с- физической на Трудовогхимии асного Знамени инсти СССР 7 ) Заявител АЮЩЕГО КОНТРОЛЯ ПОЛЯ В ТВЕРДЫХИКАХ) СПОСОБ НЕРАЗР ЭЛЕКТРИЧЕСКО ДИЭЛЕКИзобретение относится ехнике измеренияых диэлектрическипользовано в радинной промышленолен в твежет быть электрических иматериалах и мотехническойности, а также и ра оэле учно-исследоват ях для неразр ьских и шающегоских полей заводских лаборатонтроля внутрендиэлектриках,Известно неско лектростатич ерения веполей в(тер к прозы, зон. ледуемоак аппа- резуль- цессе змерение расского полябыстродеистви тем, что согонтроля элект. триках, аклюса деформа. ении электри спред тк луч большаяь прямого го распределе.(6 ) Дополнительное к авт личины и распреде вну х твердых диэлектри х ма ах кие 1), зондовые мичес ради ные (21.Недостатки указанных способов след Оптические способы применимы лишь рачным материалам и малочувствительн довые предусматривают разрушение исс го объекта, радиационные громоздки к ратурно, так и в отношении обработки татов определений, помимо этого в пр измерений искажается первоначальное р ление поля. Кроме того, общим недост всех перечисленных способов является длительность измерений и невоэможност наблюдения распределения электростатического поля в образцах (все измерения косвенные).Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является способ определения распределения электрического поля на по. верхности заряженного образца, реализованный в устройстве для преобразования поверхностного заряда в электрический сигнал. В этом спо. собе по измерительному электроду, помещенно. му над образцом, "пробегает" импульс деформации, что позволяет сканировать распределение электрического поля на поверхности 13),Однако этот способ не дает никакой информации о распределении электрического поля в объеме заряженного образца.Целью изобретения являетсяпределения и величины электричв объеме образца и повышениеПоставленная цель достигаетсласно способу неразрушающегорнческого поля в твердых диэлчающемуся в воздействии импулции на один из электродов и ического сигнала, характеризующ890274 Составитель И. Савенко Техред Т.Маточка Корректор Н. Степ Редактор О. Персиянцева Заказ 10962/72 Тираж 735 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий113035, Москва Ж. Раушская наб., ц. 4/5 Филиал ПП 11 "11 атент". т. Ужгород. ул. Проектная, 4 ние электрического поля объекта контроля, в качестве электрода, на который воздейстгуют импульсом деформации, используют один из двух электродов, полностью закрывающих торцы образца, между которыми расположен объект контроля, причем в качестве импульса деформации выбран монополярный импульс деформации с шириной 3.10-1 10 т с и величиной деформации 10- 10 б, а электричес кий сигнал, характеризующий распределение электрического поля в объеме контроля, снимают с противоположного электрода.Предла.аемый способ основан на том, что бегущая через образец звуковая волна индуцирует и измерительном электроде электрический сигнал, величина которого однозначно соответствует значению напряженности электригеского поля в деформированной области объ. ема исследуемого образца, т,е . импульс деформации сканирует распределение электрического поля.Электрический сигнал, возникающий в измерительном электроде после усиления, регистрируют, например, осциллографически. Импульс деформации с шириной 3 10- 10 бс и величиной деформации сИ 31,/дх = 10- 10 , где Ц 1 смещение, можно создать электростриктером или иным путем. Нижний предел значения ширинй импульса деформации определяется современными техническими возможностями, а верхний предел - необходимым разрешением, которое лдя различных материалов изменяется от 0,5 -10 4 до 1 10м. Величина деформации лимитируется механической прочностью образцов и чувствительностью, Абсолютное значение напряженности поля измеряется по эталонным образцам, заряженным от внешних источников до известных значений напряженности поля. Минимальная толщина образцов 10 4 - 10м, ее значение определяетсяразрешением предлагаемого способа и должно превышать разрешение в 2 - 3 раза. Максималь. ная толщина зависит от степени поглощениязвука в исследуемом материале и для твердыхдиэлектриков практически не ограничена. Чув.ствительность по напряженности поля 1 10 В/м.Преимущество предлагаемого способа, посравнению с известными, состоит в быстромполучении прямой и количественной информа.ции о распределении электрического поля вобъеме твердых диэлектриков, как в прозрач 1 О ных, так и в непрозрачных без их разрушения. Формула изобретенияСпособ неразрушающего контроля электрического поля в твердых диэлектриках, заклю.чающийся в воздействии импульса деформациина один из электродов и получении электрического сигнала, характеризующего распределение электрического поля объекта контроля,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с цельк20 измерения распределения и величины поля вобъеме образца и повышения быстродействия,в качестве электрода, на который воздействуют импульсом деформации, используют олиниз двух электродов, полчостью закрывающихторцы образца, между которыми расположенобъект контроля, причем в качестве импульсадеформации выбран монополярный импульс деформации с шириной 3 10 - 1 ф 10 с и величиной деформации 10 - 10 6, а электрический30 сигнал, характеризующий распределение электрического поля в объеме объекта контроля, сни.мают с противоположного электрода.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе35 1. Акишин Л, И. и др, Известия Вузов.- "Физика", Иф 11, с. 99, 1974.2, Дергобузов К. А, и др, Радиационнаядиагностика электрических потенциалов. М"Атомиздат", 1978.40 3, Авторское свидетельство СССР У 613829,кл, 6 01 В 29/24, 1978 (прототип).