SU1658052A1

SU1658052A1 - Способ определени координаты фазового перехода

Info

Publication number: SU1658052A1
Application number: SU884610850A
Authority: SU
Inventors: Геннадий Федорович Попов; Александр Иванович Калиниченко; Владимир Григорьевич Рудычев
Original assignee: Харьковский государственный университет им.А.М.Горького
Priority date: 1988-11-28
Filing date: 1988-11-28
Publication date: 1991-06-23

Abstract

Изобретение относитс к методам физического анализа конденсирован- . ных сред и газов, в частности к способам определени координаты фазового перехода, и может быть использовано при нераэрушающем контроле материалов при их производстве, а также в научных исследовани х. Цель изобретени - расширение класса исследуемых веществ и повышение чувстви телъности способа. Исследуемый образец подвергают локальному сканирующему нагреву, регистриру амплитуду и врем прохождени возникающего термоакустического сигнала от области нагрева до приема сигнала. О координате фазового перехода суд т по изменению величины или формы термоакустического сигнала. 2 кп. с $ (Л

Description

Изобретение относитс к методам физического анализа конденсированных сред и газов и может быть использовано при нераэрушающем контроле фазового состо ни веществ при их производстве , а также в научных исследо- вани х.

Цель изобретени - расширение клас- .са исследуемых веществ и повышение чувствительности способа.

Реализаци способа по сн етс с помощью фиг.,

Способ реализуетс следующим образом .

С помощью источника импульсного нагрева 1 (источника ионизирующего излучени ) через коллиматор 2 осуще-) ствл ют локальный нагрев части

исследуемого образца 3, в которой предполагаетс наличие фазового перехода . При помощи блока сканировани 4 осуществл ют зондирующее сканирование областью локального нагрева по всей исследуемой поверхности. В результате импульсного нагрева в образце возбуждаютс термоакустические колебани . С помощью акустического детектора 5, соединенного через тепловую разв зку 6 с образцом посредством регистратора 7 и блока синхронизации 8, записывают амплитуду и врем прохождени термоакустического сигнала от каждой локальной области нагрева до детектора. Врем прохождени сигнала измер ют по задержке сигнала от детектора на экране ре31658052

гистратора 7 относительно импульса синхронизации, О координате фазового перехода в образце (границе фазового раздела областей с различным фазовым состо нием) суд т по резкому изменению величины или формы тсрмо- акустпческого сигнала.

При использовании источника проникающего излучени способ позвол ет определ ть координату фазового перехода не только по поверхности, но и по глубине образца. При этом необходимо , чтобы энерги электронов Е удовлетвор ла услочию R(E) Ь,где R(E) - длина пробега электронов в данном веществе; h - координата по толщине образца, на которой предполагаетс наличие фазового перехода.

to

скорость звука в гадолинии. Устано лено, что в гадолинии при фазовом реходе из ферромагнитного в парама нитное состо ние амплитуда термоак стического сигнала принимает минимальное отрицательное значение. В услови х эксперимента указанна ко дината находилась на рассто нии 1 85 мм от точки О.

Claims

Формула изобретени

15

Способ определени координаты ф ового перехода, включающий возбужд ние и регистрацию акустических кол ний в исследуемом материале, отл чающийс тем, что, с целью расширени класса исследуемых веще

На фиг.2а приведено распределение ам- 20 и повышени чувствительности опрешштуды термоакустического сигнала с(х) возбуждаемого в гадошшиевом стержне импульсным пучком электронов УДОЛЬ осп стержн , расположение которого показано па фиг.26. Ось стержн совмецена с координатной осью X, точке 0 соответствует конец С1сржн с температурой 270 К, точке А - конец стержн с температурой 310 К. Акустический детектор находитс в точке П. Координату амплитуды термоакустического сигнала Ј (Х), возбуждаемого в точке X на оси стержн определ ют по времени прохождени

л

от точки X до детектора. Затем определ ли X; ЈЈ;, где S делени , осуществл ют импульсный ло кальный нагрев потоком ионизирующих частиц посто нной интенсивности в режиме зондирующего сканировани по

25 всей исследуемой поверхности, приче длина пробега ионизирующих частиц в образце не меньше характерного ге метрического размера образца в напр лении движени частиц, регистрируют

3li амплитуду и врем прохождени термо акустического сигнала от области локального нагрева до наход щегос в контакте с образцом акустического детектора, а о координате фазового

35 перехода суд т по изменению величин или формы термоакустического сигнал

скорость звука в гадолинии. Установлено , что в гадолинии при фазовом переходе из ферромагнитного в парамагнитное состо ние амплитуда термоакустического сигнала принимает минимальное отрицательное значение. В услови х эксперимента указанна координата находилась на рассто нии 1 85 мм от точки О.

Формула изобретени

Способ определени координаты фа- ового перехода, включающий возбуждение и регистрацию акустических колебаний в исследуемом материале, отличающийс тем, что, с целью расширени класса исследуемых веществ

и повышени чувствительности опре20 и повышени чувствительности определени , осуществл ют импульсный локальный нагрев потоком ионизирующих частиц посто нной интенсивности в режиме зондирующего сканировани по

25 всей исследуемой поверхности, причем длина пробега ионизирующих частиц в образце не меньше характерного геометрического размера образца в направлении движени частиц, регистрируют

li амплитуду и врем прохождени термоакустического сигнала от области локального нагрева до наход щегос в контакте с образцом акустического детектора, а о координате фазового

5 перехода суд т по изменению величины или формы термоакустического сигнала.

v

в

7

Фиг.1

&(K),omH.ed.

5

a .

о

X;

B

XA A

т

Фиг. 2