Термоиндикаторное покрытие для контроля пространственной неоднородности теплового излучения

Термоиндикаторное покрытие для контроля пространственной неоднородности теплового излучения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области определения излучающих свойств объектов и позволяет повысить производительность контроля неоднородности излучения и технологичность изготовления покрытия. Термоиндикаторное покрытие состоит из последовательно расположенных по ходу луча термочувствительного слоя, выполненного из металла, обладающего оптической прозрачностью в окисленном состоянии, вспомогательного слоя из прозрачного для теплового излучения материала и отражающего слоя. Под действием теплового излучения термочувствительный слой разогревается, при этом те участки его поверхности, в направле- .нии которых плотность излучения велика , перегреваются. Суммирование знергии падающего и отраженного от отражающего слоя тепловых потоков приводит к быстрому окислению металлического слоя на участках перегрева и потере зеркального блеска. В качестве материала вспомогательного слоя может быть использован полимер, а в качестве металла термочувствительного слоя - индий, олово, свинец , висмут или сплав из них. 1з.п. ф-лы, 1 ил. СП

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН с5}) 4 G 01 К 11/12 (21) 3791591/24-10 (22) 18 ° 09.84 (46) 23,02.86.Вюл. У. 7 (71) Гомельский политехнический ин.— ститут (72) О.И.Палий (53) 536.532(088.8)

<56) Авторское свидетельство СССР

11- 391423, кл. С О! К ll/16, 1971.

Авторское свидетельство СССР

Р 377650, кл.С 01 К !7/18, !971. (54) ТЕРМОИНДИКАТОРНОЕ ПОКРЫТИЕ ДЛЯ

КОНТРОЛЯ ПРОСТРАНСТВЕННОЙ НЕОДНОРОДНОСТИ ТЕПЛОВОГО ИЗЛУЧЕНИЯ (57). Изобретение относится к области определения излучающих свойств объектов и позволяет повысить производи— тельность контроля неоднородности излучения и технологичность изготовления покрытия ° Термоиндикаторное покрытие состоит иэ последовательно расположенных по ходу луча термочув,SUÄÄ 21Д360 А ствительного слоя, выполненного из металла, обладающего оптической прозрачностью в окисленном состоянии, вспомогательного слоя из прозрачного для теплового излучения материала и отражающего слоя. Под действием теплового излучения термочувствительный слой разогревается, при этом те участки его поверхности, в направле.нии которых плотность излучения велика, перегреваются. Суммирование энер» гии падающего и отраженного от отражающего слоя тепловых потоков приводит к быстрому окислению металлического слоя на участках перегрева и потере зеркального блеска. В качестве материала вспомогательного слоя может быть использован полимер, а в качестве металла термочувствительного слоя — индий, олово, свинец, висмут или сплав из них. lэ.п. ф-лы, ил.

1213360 1

Изобретение относится к области определения излучающих свойств объектов, а именно к устройствам в виде многослойных индикаторных покрытий дня контроля пространственной неоднородности теплового излучения вакуумных испарителей.

Цель изобретения — повьппение производительности контроля и технологичности изготовления покрытия.

На чертеже представлена схема, иллюстрирующая конструкцию и принцип

Работы предлагаемого термоиндикаторного покрытия.

Покрытие состоит иэ вспомогательного несущего слоя I на одну поверх— ность которого нанесен чувствительный к облучению слой 2, а на другую — отражающий слой 3.

Принцип работы термоиндикаторного покрытия основан на том, что такие металлы, как индий, олово, свинец, висмут и сплавы из них в тонких слоях, нанесенных, например, вакуумным напылением, обладают зеркальным блеском, т.е, отражают волны видимой области спектра, а при нагреве вьппе определенных температур окисляются и приобретают относительную оптическую прозрачность в видимой области спектра, т ° е. теряют блеск. Если тонкую пленку иэ такого металла использовать в качестве термочувствительного с..оя индикаторного покрытия, то при размещении последнего на уровне покрываемой поверхности изделия и облучении его испарителем, имеющим неоднородность излучения на участках поверхности слоя, в направлении ко— торых тепловой поток от испарителя наиболее велик, происходит окисление металла. Он теряет зеркальный блеск и приобретает относительную оптическую прозрачность. Окисленные участки термочувствительного слоя (участки перегрева) на фоне слоя легко регистрируются визуально кам в процессе облучения, так и после его прекращения.

Покрытие располагают в вакуумной камере таким образом, чтобы термочувствительный слой находился на уровне поверхности изделия, которое должно быть подвергнуто напылению.

Вакуумную камеру откачивают до требуемого давления и выводят на режим испаритель 4. Затем открывают эас5

1Î

i5

Э5

40 лонку 5 и облучают термочувствитель- ный слой тепловым потоком от испарителя. Под действием теплового излучения термочувствительный слой разогревается, при этом те участки его поверхности, в направлении которых плотность излучения велика, испытывают перегрев.

Некоторая часть энергии теплового потока проходит через термочувствительный и вспомогательный слои, отражается от слоя 3 в направлении термочувствительного слоя и суммируется в нем. Такое суммирование энергии части падающего и отраженного тепловых потоков вызывает довольно быстрое окисление металлического слоя на участках перегрева и потерю зеркального блеска.

Появление участков перегрева контролируют либо непосредственно в процессе облучения, либо через заданный промежуток времени работы испарителя, его выключают, вакуумную камеру раэгерметизируют и контролируют участки перегрева.

Наряду с металлами индий, олово, свинец, висмут, в предлагаемом термоиндикаторном покрытии в качестве материала термочувствительного слоя можно испольэовать сплавы из них, например, следующие, 7: Pb 38, 1 +

+ Sn 61,9 (т.пл. 183 С); Sn 50 +

+ In 50 (т.пл. 117 С); In 12 + Pb 18

+Sn 70 (т.пл. 174 С); In 50+Pb 50 (т.пл. 215 С); In 5+Pb 95 (т.пл.

315 С); Bi 50+Pb 33 + Sn 17 (т.пл.

95 С и др.

В качестве материала отражающего

J слоя можно испольэовать метал (например, алюминий, медь и др.), при этом его толщина должна превышать

1 мкм.

В качестве материала вспомогательного слоя используют полимерный материал в виде пленки толщиной 550 мкм, например фторопласт, полиимид, лавсан и др.

В общем случае термоиндикаторное покрытие может быть получено путем двусторонней вакуумной металлизации вспомогательного полимерного слоя(пленки) за единый технологический цикл, что целесообразно, так как относится к той же области техники, в которой использование предлагаемого термоиндикаторного покрытия предпочтительнее.

ВНИИПИ Заказ 775/52 Тираж 778 Подписное филиал ППП "Патент, r.ужгород, ул.Проектная, 4 формула изобретения

1. Термоиндикаторное покрытие для контроля пространственной неоднородности теплового излучения, содержащее последовательно расположенные по ходу луча термочувствительный и вспомогательный слои, о т л и ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения производительности контроля и технологичности изготовления покрытия, оно снабжено отражающим слоем расположенным за вспомогательным, I

I

I

1

1

1

1

1

I

1

I

l, I

I !.

I

213360 при этом вспомогательный слой выполнен иэ прозрачного для теплового излучения материала, а термочувствительный — из металла, обладающего оптической прозрачностью в окисленном состоянии.

2. Покрытие по п.t, о т л и ч а ющ е е с я тем, что в качестве материала вспомогательного слоя исполь10 зуют полимер, а в качестве металла термочувствительного слоя — индий, олово, свинец, висмут или сплав из них.!

)

I

1

I

I

1 !

I

1

I

I

t ! ! !

I