Способ контроля дефектов слоев материалов

(51)4 С 01 И 27/24 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ ЬСТВ ВТОРСНОМУ СВИ т У к ССР71 ави(54)(57) СПОСОБ КОНТРОЛЯ ДЕФЕКТОВ СЛОЕВ МАТЕРИАЛОВ по авт. св. 9360599 отличающийся тем,что с целью увеличения чувствительнос контроля материалов с микрострукт рой, существенно не изменяющей эл тропроводность и диэлектрическую проницаемость, к образцам исследу мых материалов предварительно при кладывают переменное электрическо напряжение, величина которого сос ляет 0,8-0,95 пробивного напряжения исследуемого материала.1 1188Изобретение относится к дефектоскопии слоев диэлектрическихматериалов, может быть использовано вмашиностроении, приборостроении имикроэлектронике и является усовершенствованием способа контролядефектов слоев материалов поавт.св. В 360599.Цель изобретения - увеличениечувствительности контроля материалов 1 Ос микроструктурой, существенно неизменяющей электропроводность и диэлектрическую проницаеиость.Применение переменного напряжения необходимо для равномерного 15пробоя слабых мест исследуемогослоя, поскольку приложение постоянного напряжения ведет к пробою слабого места, шунтирующего затеи остальные места возиоаного пробоя. ЗОВыбор рабочего напряжения обусловлен тем, что при 0 аз с 0,8 ОаОреь ь 099 Оер ь происходит быстоенакопление дефектов из-эа появленияпробойных пор,на участках материала, димеющих уменьшенную толщину,Способ контроля дефектов слоевматериалов осуществляется следующимобразом.К образцаи исследуеиах материалов ЗОприкладывают переменное напряжение .амплитудой 0,8-0,95 пробивного. Затем образцы контролируются известным способом (режим контроля подбирается экспериментально, так как онзависит от толщины исследуемого ма 3териала и типа регистрирующего материала). После этого фотоэмульсионный слой проявляют, фиксируют, промывают и сушат.П р и и е р. Слои фенолфориальдегидной смолы толщиной 5, 10, 20и 30 мки на водлоаке из сплава Д облучали улътрафиолетовви излуче нием мощностью 2 Вт/см 30 мнн. За-.г 4 зтеи каждый образец накрывали лавсановой пленкой толциной 30 мки иустанавливали на нее стальной плос- .кий электрод, закрывающий половинуобразца. Между электродом и под- ЗОложкой прикладывали электрическоенапряжение амплитудой до 10 кВ,частотой 200 Гц в течение 10 с.После этого электрод и лавсановуюпленку снимали, образцы накладывали З 5на эмульсионный слой фотопленкифТлежащей на плоском электроде,и прикладывали между подложкой и 621 г электродом напряжение 8 кВ в течение 40 с. Цосле проявления, фиксирования и сушки фотопланки на полученных изображениях (электротопограммах) определяли среднюю плотность дефектов отдельно для предварителъно подвергнутой действию переменного напряжения половины и пля контрольной половины.Результаты приведены на чертеае, где Йсм - плотность дефектов,кВ " амплитуда переменного напряаения, 1, 2, 3, 4 - кривые для образцов с толщиной слоя фенолфориальдегидной смолы 5, 10, 20 и 30 мки соответственно, да - пробивное напряжение.На каждой кривой, отрааавщей рост плотности дефектов в зависимости от аиплитуды прилоаенногоеременного навряаения, можно выделить два участка: 1-й - начальный, на котором вскрываются локалъные нарушения микроструктуры материала и кривая имеет характер насмценияер 2-й - на котором происходит накопление дефектов эа счет пробоя слоя и кривая имеет характер монотонного возрастания. Участок, на кото" ром происходит изменение характеракривой для всех образцов, практичес. ки соответствует интервалу напряаения 0,8-0,95 0 , На этом участке плотность дефектов почти не зави" сит от величины прилоаенного вере" иенного напряжения, так как все локальные нарушения микроструктуры уае выявлены, но пробой материала еще не наступил. Поэтому данный интервал амплитуд переменного навряаения был выбран в качестве рабочего при реализации предлагаемого метода контроля дефектов слоев материалов. Повторение этого же эксперимента на частотах 50 Гц, 1 кГц, 10 кГц и 100 кГц показало, что результатй практически не зависят от частоты приложенного напряжения.Применение изобретения повышает точность контроля локальных нарушений микроструктуры, существенно не изменяющих электропроводность и диэлектрическую проницаемость материалов, увеличить чувствительность контроля дефектов, а такае использовать более удобный регистрирующий материал - фотопленку вместо3 1188621 4фотопластинок, поскольку практически мыми контрастными слабочувствитель" все дефектыстановятся сквозными ными фототехническими фотопленками проколами материала, легко выявляе- на высокоомной лавсановой подлоаке,Составитель Г. ВладимироваРедактор Н.Горват Текред А,Юикемезей 3 орректор И.ЭрдейиЗаказ 6737/45 Тиран 896 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений н открытий113035, Москва, 3-35, Рауиская наб., д. 4/5филиал ППП "Патентф, г. Уигород, ул. Проектная, 4