ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Термические эффекты из "Ультразвуковой контроль материалов " При внезапном нагреве (тепловом ударе) поверхности тела возникают механические напряжения, вызванные тепловым расширением материала. При этом излучаются звуковые волны. Если нагрев происходит за очень короткое время (порядка 10 не), то возбуждаются очень высокие частоты и ударные волны. При этом толщина прогреваемого слоя должна быть мала по сравнению с длиной волны звука [552, 1749, 1616]. При этом возникают звуковые волны всех типов. [c.168] Форма импульса звуковой волны примерно соответствует форме импульса света. При использовании определенного типа лазеров поэтому можно, изменяя ширину импульса света по Фурье, возбудить требуемый ультразвуковой спектр [1387]. [c.169] Для диапазона частот, типичного в практике ультразвукового контроля (около 1—30 МГц), наиболее подходит форма импульса света по рис. 8.1, а. Напротив, если необходимы более высокие частоты звука, например около 50—500 МГц, та следует применять импульсы света по рис. 8,1, б. [c.169] Для акустических продольных волн взаимосвязь между возбужденной амплитудой ультразвука и энергией световога импульса при длине волны света 1,06 мкм представлена на рис. 8.2. При более низких энергиях лазера между обеими этими величинами имеется линейная связь. При повышении энергии на поверхности испытываемого образца образуется плазма. В результате амплитуда звука продольных волн значительно повышается. На рис. 8.2 эта область соответствует энергиям лазера от 0,3 до 1 Дж эта область и используется чаще всего в практике контроля. В этом диапазоне можно получить такие же амплитуды, как и при пьезоэлектрическом возбуждении, без повреждения поверхности образца. [c.169] Преимущество применения лазерных импульсов заключается в том, что благодаря особо хорошей фокусировке световых лучей возможно возбуждение звука с большого расстояния (10 м). [c.170] По принципу Гюйгенса можно рассчитать также наклонное излучение, которое возникает, если возбужденная полоска движется по поверхности или же неподвижные полоски возбуждаются с постоянным запаздывание по времени. [c.171] Температура изделия не оказывает заметного влияния на процесс возбуждения звука. [c.171] Вернуться к основной статье