способ определения шероховатости поверхности
Классы МПК: | G01N23/203 путем измерения обратного рассеяния G01N23/204 с использованием нейтронов G01B7/34 для измерения шероховатости или неровностей поверхностей |
Автор(ы): | Володин Валерий Николаевич (KZ), Горлачев Игорь Дмитриевич (KZ), Тулеушев Адил Жианшахович (KZ) |
Патентообладатель(и): | Дочернее государственное предприятие "Институт ядерной физики" Национального ядерного центра Республики Казахстан (KZ) |
Приоритеты: |
подача заявки:
2001-05-04 публикация патента:
20.02.2003 |
Изобретение относится к контрольно-измерительной технике и может быть использовано в машиностроении для контроля состояния и класса обработки поверхности изделий. Сущность изобретения: предварительно на поверхность наносят слой материала таким образом, чтобы не происходило образования диффузионного слоя с материалом поверхности. Облучают поверхность потоком протонов или дейтронов. В качестве контролируемого параметра регистрируют поток обратно рассеянных протонов или дейтронов, на основании которого определяют толщину слоя переменного состава из материала нанесенного слоя и материала поверхности, соответствующую степени шероховатости. Технический результат заключается в упрощении способа, повышении точности и диапазона измерений. 2 з.п. ф-лы.
Формула изобретения
1. Способ определения шероховатости поверхности, заключающийся в физическом воздействии на поверхность облучением, измерении контролируемого параметра и определении на его основании степени шероховатости, отличающийся тем, что предварительно на поверхность наносят слой материала таким образом, чтобы не происходило образование диффузионного слоя с материалом поверхности, облучение осуществляют потоком протонов или дейтронов, в качестве контролируемого параметра регистрируют поток обратно рассеянных протонов или дейтронов, на основании которого определяют толщину слоя переменного состава из материала нанесенного слоя и материала поверхности, соответствующую степени шероховатости. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что облучение осуществляют протонами с энергией, необходимой для резонансной ядерной реакции материала нанесенного слоя, а в качестве контролируемого параметра регистрируют поток вторичных![способ определения шероховатости поверхности, патент № 2199111](/images/patents/271/2199045/947.gif)
Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к области контрольно-измерительной техники и может быть использовано в машиностроении для контроля состояния и класса обработки поверхности изделий. Известен способ измерения шероховатости поверхности электропроводящих изделий (авторское свидетельство СССР 1120159, кл. G 01 В 7/34, 23.10.1984), заключающийся в том, что между поверхностью изделия и установленным на фиксированном расстоянии от нее измерительным электродом прикладывают высоковольтное напряжение и измеряют ток разряда между ними, по величине которого определяют степень шероховатости, причем до приложения высоковольтного напряжения на поверхность изделия подают низковольтный потенциал и воздействуют аэрозолем, содержащим масло. Применение способа ограничено классом обработки поверхности не более 9 и 10 с высотой неровностей более 200 нм, и, кроме того, требует наличия эталонных поверхностей и снятия сравнительных калибровочных кривых. Известен также способ измерения шероховатости и неровности поверхности (авторское свидетельство СССР 1019232, кл. G 01 В 7/34, 23.05.1983), заключающийся в том, что на измеряемой и эталонной поверхностях формируют в идентичных условиях электрические конденсаторы путем последовательного нанесения нижнего электропроводящего, диэлектрического и верхнего электропроводящего слоев, повторяющих неровности и профиль этих поверхностей и имеющих одинаковые размеры, измеряют их емкости и по результату сравнения определяют степень шероховатости и неровности поверхности. Способу также свойственны недостатки, обусловленные необходимостью наличия эталонных поверхностей и ограничением измерений шероховатости для классов обработки изделий более высоких чем 10. В способе измерения шероховатости (авторское свидетельство СССР 819587, кл. G 01 В 7/34, 08.04.1981) поверхность образца для измерения облучают потоком электронов под углами 88,5 и 45o, измеряют интенсивность излучения в оптическом диапазоне и измеряют величину шероховатости по отношению измеренных интенсивностей. Для реализации способа также необходима зависимость логарифма отношения интенсивностей от высоты неровностей профиля, то есть проведение предварительных калибровочных измерений с эталонными образцами. Наиболее близким к заявляемому по технической сущности является способ определения шероховатости поверхности (авторское свидетельство СССР 1816963, кл. G 01 В 7/34, 23.05.1993), заключающийся в том, что контролируемую поверхность подвергают физическому воздействию - облучению потоком ускоренных ионов, измеряют контролируемый параметр - коэффициент ионно-электронной эмиссии и сравнивают его с эталонной величиной этого параметра - коэффициентом ионно-электронной эмиссии для гладкой поверхности, изготовленной из того же материала. Недостатком способа является необходимость изготовления эталонных образцов шероховатости поверхности из материала, идентичного материалу контролируемой поверхности, и проведения калибровочных измерений, что усложняет способ. Кроме того, сравнение результатов несколько снижает точность измерения. Технический результат от совокупности влияния признаков, предлагаемых в изобретении, заключается в упрощении способа, повышении точности и диапазона измерений. Указанный технический результат обеспечивается в способе определения шероховатости поверхности, заключающемся в физическом воздействии на поверхность облучением, измерении контролируемого параметра и определении на его основании степени шероховатости, в котором предварительно на поверхность наносят слой материала таким образом, чтобы не происходило образования диффузионного слоя с материалом поверхности, облучение осуществляют потоком протонов или дейтронов, в качестве контролируемого параметра регистрируют поток обратно рассеянных протонов или дейтронов, на основании которого определяют толщину слоя переменного состава из материала нанесенного слоя и материала поверхности, соответствующую степени шероховатости. Облучение осуществляют протонами с энергией, необходимой для резонансной ядерной реакции материала нанесенного слоя, а в качестве контролируемого параметра регистрируют поток вторичных![способ определения шероховатости поверхности, патент № 2199111](/images/patents/271/2199045/947.gif)
![способ определения шероховатости поверхности, патент № 2199111](/images/patents/271/2199045/947.gif)
![способ определения шероховатости поверхности, патент № 2199111](/images/patents/271/2199002/8226.gif)
![способ определения шероховатости поверхности, патент № 2199111](/images/patents/271/2199002/8226.gif)
![способ определения шероховатости поверхности, патент № 2199111](/images/patents/271/2199002/8226.gif)
![способ определения шероховатости поверхности, патент № 2199111](/images/patents/271/2199002/8226.gif)
![способ определения шероховатости поверхности, патент № 2199111](/images/patents/271/2199002/8226.gif)
![способ определения шероховатости поверхности, патент № 2199111](/images/patents/271/2199002/8226.gif)
![способ определения шероховатости поверхности, патент № 2199111](/images/patents/271/2199002/8226.gif)
![способ определения шероховатости поверхности, патент № 2199111](/images/patents/271/2199002/8226.gif)
![способ определения шероховатости поверхности, патент № 2199111](/images/patents/271/2199045/947.gif)
Класс G01N23/203 путем измерения обратного рассеяния
Класс G01N23/204 с использованием нейтронов
способ неразрушающего контроля геометрии теневой гидридлитиевой радиационной защиты - патент 2113737 (20.06.1998) | |
нейтронный спектрометр - патент 2091777 (27.09.1997) |
Класс G01B7/34 для измерения шероховатости или неровностей поверхностей