RU1626866C

RU1626866C - Damping mass for ultrasonic converters

Info

Publication number: RU1626866C
Authority: RU
Inventors: Н.С. Марьин
Original assignee: Куйбышевское специальное конструкторское бюро Научно-производственного объединения "Нефтехимавтоматика"
Priority date: 1989-01-05
Filing date: 1989-01-05
Publication date: 1995-04-30

Abstract

FIELD: nondestructive tests. SUBSTANCE: due to choice in proposed limits of shares of epoxy resin, ferribarium powder, polyester and polyethilenepolyamine in damping mass, sufficient to test sticky mediums amplitudes of converter emitted and received ultrasonic signals are provided. Duration of received signals and inclination o their fronts are sufficient to determine time of their arrival with high accuracy. EFFECT: improved operational characteristics of converters with the damping mass during ultrasonic tests of sticky medium.

Description

Изобретение касается неразрушающего контроля и может быть использовано в ультразвуковых преобразователях для ультразвукового контроля высоковязких сред при температурах (-60)-(+60)^оС.The invention relates to non-destructive testing and can be used in ultrasonic transducers for ultrasonic testing of highly viscous media at temperatures (-60) - (+ 60) ^о С.

Цель изобретения улучшение эксплуатационных характеристик при использовании в преобразователях для контроля вязких сред. The purpose of the invention is the improvement of operational characteristics when used in transducers for controlling viscous media.

Демпфирующая масса для ультразвуковых преобразователей содержит эпоксидную смолу в качестве связующего, феррит бария в качестве наполнителя, полиэфир в качестве пластификатора и полиэтиленполиамин в качестве отвердителя при следующем соотношении компонентов, мас.ч. Эпоксидная смола 90-100 Феррит бария 100-120 Полиэфир 10-12 Полиэтиленполиамин 10-12
Демпфирующуя массу для ультразвуковых преобразователей готовят следующим образом.The damping mass for ultrasonic transducers contains epoxy resin as a binder, barium ferrite as a filler, polyester as a plasticizer and polyethylene polyamine as a hardener in the following ratio of components, parts by weight Epoxy resin 90-100 Barium ferrite 100-120 Polyester 10-12 Polyethylene polyamine 10-12
A damping mass for ultrasonic transducers is prepared as follows.

К 90 г эпоксидной смолы добавляют 10 г полиэфира МГФ-9. Полученную смесь тщательно перемешивают и добавляют к ней 100 г порошка феррита бария, прокаленного в течение 2 ч при 120-130^оС и остуженного до 60-70^оС. После перемешивания смесь вакуумируют в течение 20-30 мин и вводят в нее 10 г полиэтиленполиамина. Свежеприготовленный компаунд выдерживают в течение 3-6 мин для того, чтобы он несколько разогрелся в результате начавшегося экзотермического процесса отверждения и из него вышли пузырьки воздуха, образовавшиеся при смешении компонентов. Время выдержки в каждом случае подбирается экспериментально в зависимости от состава и количества приготовленного демпфирующего компаунда. Затем подготовленную смесь заливают в корпус преобразователя с пьезоэлементом и выводами. После 5-8 ч отверждения при 18-20^оС преобразователь помещают в термостат и выдерживают при 80-85^оС в течение 6-8 ч, после чего остужают до температуры окружающей среды.To 90 g of epoxy resin add 10 g of polyester MGF-9. The resulting mixture was thoroughly stirred and to it was added 100 grams of barium ferrite calcined for 2 hours at 120-130 ^C and ostuzhennoy to 60-70 ° ^C. After stirring the mixture evacuated for 20-30 minutes, and is introduced into it 10 g polyethylene polyamine. The freshly prepared compound is kept for 3-6 minutes so that it is slightly warmed up as a result of the exothermic curing process that has begun and air bubbles formed from the mixing of the components come out of it. The exposure time in each case is selected experimentally depending on the composition and amount of the prepared damping compound. Then the prepared mixture is poured into the transducer housing with a piezoelectric element and conclusions. After 5-8 hours curing at 18-20 ^C. transducer placed in an incubator and kept at 80-85 ^{° C} for 6-8 hours, then allowed to cool to ambient temperature.

Выбор содержания компонентов в демпфирующей массе обусловлен следующим. The choice of the content of components in the damping mass is due to the following.

Увеличение содержания порошка феррита бария в демпфирующей массе до значения свыше 120 мас.ч. при содержании остальных компонентов в указанных выше пределах приводит к увеличению акустического сопротивления демпфирующей массы и уменьшению добротности всего ультразвукового преобразователя, в связи с чем амплитуда излучаемых данным преобразователем и принимаемых ультразвуковых сигналов падает, что недопустимо при контроле вязких сред с высоким коэффициентом затухания ультразвуковых колебаний. The increase in the content of barium ferrite powder in the damping mass to a value of more than 120 parts by weight when the content of the remaining components in the above ranges leads to an increase in the acoustic resistance of the damping mass and a decrease in the quality factor of the entire ultrasonic transducer, and therefore the amplitude of the ultrasonic signals emitted by this transducer and received decreases, which is unacceptable when monitoring viscous media with a high attenuation coefficient of ultrasonic vibrations.

Уменьшение содержания феррита бария в демпфирующей массе до значения ниже 100 мас.ч. приводит к ухудшению демпфирующих свойств демпфера, увеличению длительности излучаемого и принимаемого импульсов и пологости фронта последнего, что снижает точность регистрации времени его прихода. The decrease in the content of barium ferrite in the damping mass to a value below 100 parts by weight leads to a deterioration in the damping properties of the damper, an increase in the duration of the emitted and received pulses and the slope of the front of the latter, which reduces the accuracy of recording the time of its arrival.

Содержание пластификатора и отвердителя в демпфирующей массе выбрано в соответствии с содержанием эпоксидной смолы и феррита бария. The content of plasticizer and hardener in the damping mass is selected in accordance with the content of epoxy resin and barium ferrite.

Таким образом, демпфирующая масса обладает улучшенными эксплуатационными характеристиками при использовании в ультразвуковых преобразователях для контроля вязких сред. Thus, the damping mass has improved performance when used in ultrasonic transducers to control viscous media.

Claims

DAMPING MASS FOR ULTRASONIC TRANSDUCERS, containing epoxy resin as a binder, barium ferrite as a filler, polyester as a plasticizer and polyethylene polyamine as a hardener, characterized in that, in order to improve performance when used in transducers, it contains control mass the above components in the following ratio, parts by weight

Epoxy resin 90 100
Barium ferrite 100 120
Polyester 10 12
Polyethylenepolyamine 10 12