Способ неразрушающего контроля поверхности твердых тел

Способ неразрушающего контроля поверхности твердых тел

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗЬБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советсккх

Соцмалмстических

Республик >894565 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 29.04.80 (21) 2917728/23-26 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М.К .

G 01 N 31/22

G0! N24/10

Гооударотвеииый комитет

Опубликовано 30.12.81. Бюллетень № 48

Дата опубликования описания 05.01.82 ио делам изобретеиий и открытий (53) УДК 543.422..27 (088.8) (72) Авторы изобретения

И. И. Букин, P. P. Халилов, Н. Ф. Ка и Я. Н. Хамидуллин

Всесоюзный научно-исследовательский ин нефтепромысловой геофизики (71) Заявитель (54) СПОСОБ НЕРАЗРУШАЮЩЕГО КОНТРОЛЯ

ПОВЕРХНОСТИ ТВЕРДЫХ ТЕЛ

Изобретение относится к аналитической химии, а именно к способам неразрушающего контроля поверхности твердых тел, и может быть использовано для оценки качества поверхности оптических стекол и искусственных алмазов.

Оценка качества поверхности твердых тел, особенно различных монокристаллов, применяемых в оптической спектроскопии (линзы, призмы), имеет большое значение, так как именно от наличия или отсутствия на поверхности дефектов (трещин, царапин) зависит разрешающая способность оптических приборов. Оценка наличия поверхностных дефектов важна в отношении искусственных алмазов, применяемых в инструментальной технике для изготовления различного режущего инструмента (резцы, буровые коронки и т. д.). Известно, что прочность различных кристаллических веществ во многом определяется поверхностными дефектами, наличие которых уменьшает прочность в десятки и сотни раз. Поэтому оценка качества поверхности алмазов, наличия дефектов на их поверхности приобретает очень важное значение, при

2 этом оценка качества поверхности должна проводиться без разрушения образца.

Известен способ неразрушающего контроля поверхности твердых тел, включающий нанесение на поверхность индикато% ра — раствора люминофора, удаление его остатка, не заполнившего дефекты, с помощью дитолилметана, нанесение на поверхность проявителя (активированной глины

«Асканит») и визуальную регистрацию де10 фектов (1) .

Однако известный способ сложен, длителен и характеризуется низкой чувствительностью.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ неразрушающего контроля поверхности твердых тел, включающий нанесение на поверхность образца индикатора — люминесцентного вещества, удаление индикатора, создание над поверх20 ностью образца вакуума для выталкивания индикатора из дефектов на поверхность и визуальную регистрацию дефектов по наличию индикатора на поверхности (2) .

894565

Формула изобретения

Составитель Т. Жукова

Редактор И. Михеева Техред А. Бойкас Корректор Г. Огар

Заказ 1476/71 Тираж 910 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 з

Однако известный способ характеризуется низкой чувствительностью и отсутствием количественной оценки дефектов.

Цель изобретения — повышение чувствительности определения.

Поставленная цель достигается тем, что 5 согласно способу неразрушающего контроля поверхности твердых тел, включающему нанесение индикатора на поверхность твердого тела, удаление его с поверхности и последующую регистрацию поверхностных дефектов, в качестве индикатора используют стабильные нитроксильные радикалы, а регистрацию осуществляют методом электронного парамагнитного резонанса.

Стабильные нитроксильные радикалы (например, 2, 2, 3, 5, 5-пентаметил-4-фенил— индазолин - 1 - оксил, 2,2,5,5 - тетраметил-4-фенил-3-имидазолин-3-оксид-1- оксил, 2,2,6,6 - тетраметил — 4 — оксопиперидин - 1 - оксил) обладают широким интервалом плавления (от жидких при комнатной температуре до температуры плавления

100 С и более), что позволяет использовать их при различных температурах. Стабильные нитроксильйв|е радикалы растворимы в органических и неорганических растворителях, что позволяет смывать их с поверхности изде- 25 лий из любых материалов.

Малые размеры молекул стабильных нитроксильных радикалов позволяют проникать этим индикаторам в очень малые полости дефектов, при этом регистрация этих индикаторов происходит непосредственно в полости дефектов. Наличие у стабильных нитроксильных радикалов неспаренного электрона позволяет регистрировать их методом ЭПР в количестве 10" r-моль.

Пример. Исследуемый образец кристалла хлористого натрия помещают в жидкий стабильный нитроксильный радикал 2,2,6,6тетраметил-4-оксопиперидин-1-оксил, выдерживают в течение 1 мин и отмывают хлороформом. Отмытые кристаллы помещают в резонатор ЭПР-спектрометрг и количественно определяют наличие дефектов на поверхности.

Таким образом, предлагаемый способ неразрушающего контроля поверхности твердых тел позволяет количественно оценивать наличие дефектов на поверхности с высокой чувствительностью (10" г-моль).

Способ неразрушающего контроля поверхности твердых тел, включающий нанесение индикатора на поверхность твердого тела, удаление его с поверхности и последующую регистрацию поверхностных дефектов, отличающийся тем, что, с целью повышения чувствительности определения, в качестве индикатора используют стабильные нитроксильные радикалы, а регистрацию осуществляют методом электронного парамагнитного резонанса.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 196423, кл. G 01 N 21/ 16, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР № 398863, кл. G 01 N 21/32, 1973.