Реферат: Радиоволновые, радиационные методы контроля РЭСИ. Методы электронной микроскопии
Примечание: λ – длина волны в контролируемом объект; L – размер раскрыва антенны
в направлении волнистости.
Необходимым условием применения СВЧ-методов является соблюдение
следующих требований:
- отношение наименьшего размера (кроме толщины) контролируемого
объекта к наибольшему размеру раскрыва антенны преобразователя должно быть не
менее единицы;
- наименьший размер минимально выявляемых дефектов должен не
менее чем в три раза превышать величину шероховатости поверхности контролируемых
объектов;
- резонансные частоты спектра отраженного (рассеянного)
излучения или напряженности магнитных полей материалов объекта и дефекта должны
иметь различие, определяемое выбором конкретных типов регистрирующих устройств.
Варианты схем расположения антенн преобразователя по отношению к
объекту контроля приведены в таблице 1.
Методы этого вида контроля позволяют определять толщину и обнаружить
внутренние и поверхностные дефекты в изделиях преимущественно из
неметаллических материалов. Радиоволновая дефектоскопия дает возможность с высокой
точностью и производительностью измерять толщину диэлектрических покрытий на
металлической подложке. В этом случае амплитуда зондирующего сигнала
представляет собой основной информационный параметр. Амплитуда проходящего
через материал излучения уменьшается из-за многих причин, в том числе из-за
наличия дефектов. Кроме этого, изменяются длина волны и ее фаза.
Существуют три группы методов радиоволновой дефектоскопии: на
прохождение, отражение и на рассеяние.
Аппаратура радиоволнового метода обычно содержит генератор, работающий
в непрерывном или импульсном режиме, рупорные антенны, предназначенные для
ввода энергии в изделие и прием прошедший или отраженной волны, усилитель
принятых сигналов и устройства для выработки командных сигналов, управляющих
различного рода механизмами.
При контроле фольгированных диэлектриков производят
сканирование поверхности проверяемого образца направленным пучком микроволн с
длиной волны 2 мм.
В зависимости от информационно используемого параметра микроволн
дефектоскопы подразделяют на фазовые, амплитудно-фазовые, геометрические, поляризационные.
Изменение относительно амплитуды волны отсчитывается на
эталонном изделии. Амплитудные дефектоскопы наиболее просты с точки зрения
настройки и эксплуатации, но их применяют только для обнаружения достаточно
больших дефектов, значительно влияющих на уровень принятого сигнала.
Амплитудно-фазовые дефектоскопы позволяют обнаруживать дефекты,
изменяющие как амплитуду волны, так и ее фазу. Такие дефектоскопы способны давать
достаточно полную информацию, например, о качестве заготовок фольгированных
диэлектриков, предназначенных для изготовления отдельных слоев многослойных
печатных плат.
В поляризационных дефектоскопах фиксируют изменение плоскости
поляризации волны при ее взаимодействии с различными неоднородностями. Эти
дефектоскопы могут быть использованы для обнаружения скрытых дефектов в самих
различных материалах, например, для исследования диэлектрической анизотропии и
внутренних напряжений в диэлектрических материалах.
Радиационные методы
Под радиационными методами неразрушающего контроля понимается
вид неразрушающего контроля, основанный на регистрации и анализе проникающего
ионизирующего излучения после взаимодействия с контролируемым объектом. В
основе радиационных методов лежит получение дефектоскопической информации об
объекте с помощью ионизирующего излучения, прохождение которого через вещество
сопровождается ионизацией атомов и молекул среды. Результаты контроля определяются
природой и свойствами используемого ионизирующего излучения, физико-химическими
характеристиками контролируемых изделий, типом и свойствами детектора
(регистратора), технологией контроля и квалификацией дефектоскопистов.
Радиационные методы неразрушающего контроля предназначены для
обнаружения микроскопических нарушений сплошности материала контролируемых
объектов, возникающих при их изготовлении (трещины, овалы, включения, раковины
и др.)
Классификация радиационных МНК представлена на рис1.
Методы электронной микроскопии (ЭМ)
Электронная микроскопия основывается на взаимодействии
электронов с энергиями 0,5 - 50 кэВ с веществом, при этом они претерпевают
упругие и неупругие столкновения.
Рассмотрим основные способы использования электронов при
контроле тонкопленочных структур (см. рис.2)
Таблица 1 –
Схемы расположения антенн преобразователей по отношению к объекту
контроля.
Схема расположения антенн преобразователя |
Возможный метод контроля |
Примечание |
1 |
2 |
3 |

|
Амплитудный, спектральный, поляризационный |
- |

|
Фазовый, амплитудно-фазовый, временной, спектральный |
- |

|
Амплитудный, геометрический, спектральный, поляризационный |
- |

|
Фазовый, амплитудно-фазовый, геометрический, временной,
спектральный |
- |

|
Амплитудный, спектральный, поляризационный. |
- |

|
Амплитудный, поляризационный, голо-графический. |
В качестве приемной используется моноэлементная антенна. |

|
Амплитудный, голо-графический. |
В качестве приемной используется многоэлементная антенна. |

|
Амплитудный, амплитудно-фазовый , временной, поляризационный |
- |

|
Амплитудный, фазовый, амплитудно-фазовый, спектральный. |
Функции передающей (излучающей) и при-
емнои антенн совмещены в одной антенне.
|
Страницы: 1, 2, 3, 4 |