Трибоэлектрический метод неразрушающего контроля

В трибоэлектрическом методе используется эффект возникновения разности потенциалов при трении, т.е. при фрикционном контакте материалов. В момент контакта электроны и ионы переходят от одного тела к другому. На границе контакта двух металлов образуется скачек потенциала, который равен разности энергетических уровней Ферми. Как и термоэлектрический эффект он интересен тем, что разность потенциалов здесь не зависит от таких параметров, как величина зерна, текстура, конфигурация, масса детали и т. д.

Существуют определенные закономерности, свойственные этому явлению. Так, в случае двух химически однородных тел положительные заряды получает более плотное из них, Металлы при трении о диэлектрик электризуются отрицательно, но если поверхность окислена, то на ней могут возникнуть и положительные заряды. Для трибоэлектричества обычно приводят специальные ряды контактирующих элементов, например, ряды Фарадея, Гезехуса или Вольта - Al, Zn, Sn, Cd, Pd, Pb, Sb, Bi, Hg, Fe, Cu, Ag, Pt. Здесь под влиянием трения предыдущий элемент электризуется положительно, а последующее – отрицательно.

Задачи сортировки сталей и сплавов в производственных условиях решаются также с помощью аппаратуры, основанной на использовании эффекта контактной разности потенциалов. Контактная разность потенциалов возникает за счет трения поверхностей контролируемой детали и эталонного материала.

В приборах, работающих на этом эффекте, эталонный образец совершает возвратно-поступательные перемещения на 9-10 мм по поверхности контролируемой детали с частотой 7-10 движений в секунду. Между электродом -_эталоном и контролируемым изделием подключен чувствительный гальванометр. Величина ЭДС трущихся стальных поверхностей составляет величину от 0.01 до 0.5 мВ и она зависит от химического состава материалов трущейся пары, от их плотности и состояния контактной поверхности (влажность, окисные пленки и т. п.).

Установлено, что скорость и величина перемещения образца-эталона относительно неподвижного объекта не влияют на результат измерения. Давление и чистота обработки трущихся поверхностей также не оказывает существенного влияния на результат измерения.

Этот метод пока не нашел широкого применения в практике контроля.

9.Специальные методы неразрушающего контроля.

В практике неразрушающего контроля металлических изделий, кроме выше перечисленных методов, достаточно широко используются специальные методики диагностики дефектов. Эти методики применяют не только для металлических изделий, но и для контроля деталей из керамики, стекла и полимеров.

Поиск по сайту: