Способ контроля качества обработки поверхности

ОП ИСАНИЕизовеетинияК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз СоветскикСоциалистическиеРеспублик 1 1 85981 О 61) Дополнительное к авт. свид(22) Заявлено 10, 12, 79 (21 с присоединением заявки(23) Приоритет 834/18-28 3 Кл.01 В 15 0 удорстеанаб комите СССР аелом изобретеиий и отервний(7) Заявитель ическии инсти АН СССР им) СПОСОБ КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА ОБРАБОТКИ ПОВЕРХНОСТИ Однако этот способ ства обработки лове чно надежен и досто ия на интенсивность тгенов контроля кахности недостаерен из-за влиобра- предзначе образти. контроля плоск рассеянного изо рельефа подефектов погеометрическои и внутренни ного слоя.изобретения чени рхно ерхно Целповьппени дежности и достоверности контроля дефектности поверхностного слоя.Цель достигается тем, что на контролируемую поверхность наносят покрытие в виде слоя химически инертного вещества толщиной 300-1000 1, физическая плотность которого отлична от плотности поверхностного слой, на контролируемую поверхность направляют наклонный рентгеновский пучок, регистрируют угловое распределение интенсивности рассеянного излучения, определяют интенсивность пиков рассеянного излучения от покрытия, и о степени дефектности поверхностного слоя судят по соотношению интенсива полного внешне критического уг отражения контр регистрируют уг интенсивности р в интервале угл лируемого образцаовое распределениссеянного излучени в рассеяния от 9 д гУ 13 Изобретение относится к ре им способам контроля качеств отки поверхности и в основно ов высших классов шероховато По основному авт.св. У б 72480 известен способ контроля качества обработки поверхности, заключающийся в том, что на контролируемую поверхность направляют наклонный рентгеновский пучок, регистрируют интенсивность зеркально отраженного излучения в одной или нескольких угловых точках, фиксируют угол скольжения Ч рентгеновского пучка относительнЬ контролируемой поверхности в интервалах от 2,0-2,5 до 5-7 расчетных значений85981 20 ностей пиков рассеянного излучениядо и после нанесения покрытия.На фиг.изображено устройстводля осуществления способа; на фиг. 2типичные угловые диаграммы рассея 5ния до и после нанесения тонкопленочного покрытия.Устройство содержит генератор 1рентгеновского излучения, ограничивающую щель 2, монохроматор 3, щели 4-6, поглощающий экран 7, детектор 8. Контролируемая поверхность,например образец 9, размещенный против экрана 7, помещен в вакуумнуюкамеру 10, Ввод и вывод рентгеновского излучения из вакуумной камеры 10осуществляется через берилливые окна 1 и 12. Внутри камеры 10 расположен также источник 13, предназначенный для напыления на образец 9тонкоплечного покрытия. Вращение монохроматора 3 и элементов 6-9 осуществляется, соответственно, вокругосей 05 и ОТонкой ломаной линией на чертеже25показан ход распространения рентгеновского излучения, угол скольженияпервичного пучка и угол выхода рассеянного, отсчитываемые от плоскостиповерхности контролируемого образца,обозначены соответственно О и ЧСущность способа заключается вследующем,При нанесении на поверхность образца с помощью вакуумного испаренияпокрытия в виде слоя из ряда элементов (например Ао АИ в интервалетолщин покрытия 300-1000 И удаетсяобеспечить повторение геометрического рельефа оптически полированной поверхности. В результате на внешней 40и внутренней границах раздела возникает корреляция в расположении такихособенностей геометрического рельефакак выступы и впадины, Юоторые припропускании через них рентгеновского 45излучения могут являться источникамирассеянного излучения. В случае нанесения слоя строго фиксированнойтолщины такая корреляция приводитк появлению интерференционных максимумов на угловой диаграмме рассеяния,причем интенсивность этих максимумов несет информацию о геометрическом рельефе поверхности. Для наблюдения интерференционной картины иоднозначности получаемых из нее результатов необходимо выполнение следующих условий. Во-первых, толщина о4напыляемого покрытия с должнанаходиться в пределах 300-1 СОО А. При меньших значениях с образуется, как правило, несплошное покрытие, а при с больших 1000 А происходит ухудшение наследования внешней границей пленки рельефа поверхности подложки, вследствие ее неравномерного роста.Во-вторых, покрытие должно быть из химически инертного материала, так как интенсивность рассеяния на внешней границе пленки может значительно измениться, например, вследствие неравномерного окисления. В-третьих, физическая плотность покрытия и поверхностного слоя образца должны значительно различаться, так как в противном случае невозможно рассеяние на внутренней границе раздела и, следовательно, интерференция излучения, рассеянного на разных границах раздела. Способ осуществляется следующим образом.Устанавливают детектор 8 в положение по направлению прямого рентгеновского пучка, удаляют щель 6 и, вращая образец 9 вокруг оси,определяют интенсивность излучения проходящего через просвет между экраном 7 и поверхностью образца 9. Разворачивают образец 9 на заданный угол скольжения В по отношению к первичному пучку и фиксируют. Далее, перемещая детектор 8 с введенной щелью 6 вокруг оси 06 ,регистрируют угловую диаграмму рассеяния (фиг. 2 кривая ). После этого экран 7 отводят от образца 9 в сторону, включают источник 13 и наносят на поверхность образца покрытие в виде слоя химически инертного вещества толщиной 300-1000 Х. Возвращают экран 7 в йсходное положение и, повторяя указанные выше операции, повторно регистрируют угловую диаграмму рассеяния (фиг. 2 кривая 2),Далее из диаграмм, полученных до и после нанесения покрытия, подсчитывают интегральные интенсивности пиков рассеянного излучения и по величине их отношения судят о степени дефектности поверхностного слоя.Нанесение покрытия в виде слоя химически инертного вещества вместе с остальными операциями позволяет значительно повысить надежность и достоверность контроля дефектности поверхностного слоя.ни Составитель В. Парнасшникова Техред 3. фанта Шекмар Корректор ПодписноеСР Редактор 64 61 Тира ВНИИПИ Государст по делам изоб 113035 Москва Жаказ 7 комитета и открытийриская наб ного тенин 5 Ра 4/5 Проектная, 4 Патент", г. Ужг Филиал Формула изобретения Способ контроля качества обработки поверхности по авт,св. У 672480, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности и достоверности контроЛя дефектности поверхностного слоя, на контролируемую поверхность наносят покрытие в виде слоя химически инертного вещества 1 а толщиной 300-1000 А, физическая плотность которого отлична от физической плотности поверхностного слоя, на контролируемую поверхность направля 10 6ют наклонный рентгеновский пучок,регистрируют угловое распределениеинтенсивности рассеянного излучения,определяют интенсивность пиков рассеянного излучения от покрытия, и остепени дефектности поверхностногослоя судят по соотнощению интенсивностей пиков рассеянного излучения дои после нанесения покрытия.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРУ 672480, кл, О О В 15/00, 19791 прототип).