Способ определения продольного пьезомодуля пьезокерамических материалов

Способ определения продольного пьезомодуля пьезокерамических материалов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для определения продольного пьезомодуля пьезокерамических материалов. Цель изобретения - повышение точности определения продольного пьезомодуля различных температурных испытаний образцов в виде пьезокерамических пластин. Образец из пьезокерамики устанавливают в держателях механического нагружателя и размещают между образцом и держателями многослойные прокладки, материалы слоев которых имеют различные термоупругие свойства, а термоупругие свойства промежуточных слоев монотонно изменяются от слоя к слою. Слои прокладок выполняют, например, напылением. Нагружают образец сжатием через держатели и прокладки, регистрируют усилие сжатия и электрический заряд, возникающий при сжатии образца, и по полученным данным определяют продольный пьезомодуль испытуемой пьезокерамики. 1 ил.

СОЮЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУбЛИК (51)5 G 01 N 3/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОбРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

|, L

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4326385/25-28 (22) 16.09.87 (46) 15.08.90. Бюл. N. 30 (71) Ростовский государственный универси- тет (72) P.Ë.Êîãàí, С.Л.Коган, Б.Я.Рысс и А.А.Слободянюк (53) 620.17 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1103161, кл. Н 01 1 41/00, 1982. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОДОЛЬНОГО ПЬЕЗОМОДУЛЯ ПЬЕЗОКЕРАМИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ (57) Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для определения продольного пьезомодуля пьезокерамических материалов. Цель изобретения — повышение точности определения

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано для определения продольного пьезомодуля пьезокерамических материалов.

Цель изобретения — повышение точности определения продольного пьезомодуля при различных температурах испытания образцов в виде пьезокерамических пластин.

На чертеже изображена схема осуществления предлагаемого способа (испытания), Способ осуществляют следующим образом.

Образец 1 в виде пьезокерамической пластины устанавливают в держателях 2 и 3 механического нагружателя (не показан), размещая между образцом 1 и держателями

2 и 3 прокладки 4 и 5.

Прокладки 4 и 5 выполняют многослойными. Материалы слоев прокладок имеют различные термоупругие свойства (модуль

„„Я ÄÄ 1585708 А1 продольного пьезомодуля различных температурных испытаний образцов в виде пьезокерамических пластин. Образец иэ пьезокерамики устанавливают в держателях механического нагружатегя и размещают между образцом и держателями многослойные прокладки, материалы слоев которых имеют различные термоупругие свойства, а термоупругие свойства промежуточных слоев монотонно изменяются от слоя к слою. Слои прокладок выполняют, например, напылением. Нагружают образец сжатием через держатели и прокладки, регистирруют усилие сжатия и электрический заряд, возникающий при сжатии образца, и по полученным данным определяют продольный пьезомодуль испытуемой пьезокерамики. 1 з.п.ф-лы, 1 ил. упругости, коэффициент Пуассона и коэффициент термического расширения). Слои, примыкающие к поверхности держателя и образца, имеют одинаковые соответственно с держателем и образцом термоупругие свойства, а термоупругие свойства промежуточных слоев монотонно изменяются от слоя к слою. При этом достаточным может являться равенство и монотонное изменение соотношений упругих свойств между собой, снижающее концентрацию термоупругих напряжений в совокупности конструктивных элементов; держатели, прокладки, образец.

Многослойные прокладки выполняют, например, напылением.

Нагружение образца 1 осуществляют сжатием усилиями F через держатели 2 и 3 и прокладки 4 и 5. Регистрируют усилие сжатия и электрический заряд, возникающий

1585708

3 при сжатии образца 1, с помощью измерительного устройства 6.

По значениям усилия и электрического заряда определяют значение продольного пьезомодуля пьезокерамического образца 1.

fl р и м е р. Испытывали образцы в виде круглых пластинок диаметром 12 мм и толщиной 0,2 мм из керамики ТВ-2, Составитель M.ÊóçüìèH

Техред M.Моргентал Корректор A.Îáðó÷àð

Редактор А.Ревин

Заказ 2323 Тираж 501 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Каждый держатель и прокладку, примыкающую к нему, выполняли в виде неразьемной детали путем плазменного послойного напыления прокладки. Сначала в держателе диаметром 14 мм из жаростойкого сплава ЭП вЂ” 33 на плоскости, обращенной к образцу, выполняли углубление на

1,5 мм, В это углубление и напыляли послойно многослойную прокладку. В качестве материала первого напыляемого в это углубление слоя использован никель, а в качестве материала последнего напыляемого слоя — керамический порошок Т — 2. В качестве промежуточных слоев напылялся сначала нихром с постепенным увеличением на 5-8 содержания хрома и соответствующим уменьшением содержания никеля.

После доведения содержания никеля до нуля к хрому добавлялся керамический порошок ТВ-2 с постепенным увеличением его содержания на 8-10$ и соответствующим уменьшением содержания хрома, Всего-было напылено 20 равнотолщинных слоев, общая толщина прокладки составила 2 мм.

Использование многослойной прокладки обеспечило измерение продольного пьезомодуля в диапазоне температур до 800 С с ошибкой, не превышающей 6 при дове5 рительной вероятности 0,95.

Формула изобретения

1. Способ определения продольного пьезомодуля пьезокерамических материалов, по которому образец из пьезокерамики

10 устанавливают в держателях механического нагружателя, размещают между образцом и держателями прокладки, нагружают образец сжатием через держатели и прокладки, регистрируют усилие сжатия и электриче15 ский заряд, возникающий при сжатии образца, и по полученным данным определяют продольный пьезомодуль испытуемой пьеэокерамики, отличающийся тем, что, с целью повышения точности определе20 ния при различных температурах испытания продольного пьезомодуля образцов в аиде пьезокерамических пластин, используют многослойные прокладки, материалы слоев которых имеют различные термоупру25 гие свойства, располагают слои таким образом, что слои, примыкающие к поверхности держателя и образца имеют доинаковые соответственно с держателем и образцом термоупругие свойства, а термоупругие

30 свойства промежуточных слоев монотонно изменяются от слоя к слою.

2. Способ по п,1, о тл и ч а ю шийся тем, что слои прокладок выполняют напылением.