Оптический преобразователь

Однако оптический микроскоп не является аппаратом, который может обнаружить кристаллик любого малого размера. Как известно из оптики, разрешающая способность микроскопа1 равна

В области возврата (при нагреве до 0,3 Тт) происходит повышение структурного совершенства металла в результате уменьшения плотности дефектов строения. При этом не наблюдается заметных изменений структуры, видимой в оптический микроскоп. Свойства металла изменяются незначительно, порядка на 5...7%.

Из анализа диаграммы усталости [81] следует, что периоду разрушения, во время которого рвутся межатомные связи, предшествует этап, связанный с накоплением искажений кристаллической решетки, называемой инкубационным. Он характеризуется отсутствием полос скольжения, видимых в оптический микроскоп. При этом пластическая деформация накапливается за счет перемещения зерен по их границам и их взаимного поворота. Эти процессы при малых перенапряжениях способствуют упрочнению периферии зерен вследствие диффузии инородных атомов и скопления дислокаций у их границ.

Сравнивая полученные в настоящей работе экспериментальные данные с основными закономерностями развития повреждений в условиях статического и циклического видов нагружения, природу развития несплошностей в условиях испытаний на термическую усталость можно представить следующим образом. В процессе испытания на термическую усталость, а также во время изотермической выдержки при верхней температуре цикла развивается межзеренное проскальзывание. Следует полагать, что при накоплении определенного числа циклов величина смещения зерен относительно друг друга достигает критического значения, при котором образуются субмикроскопические несплошности на межзеренных границах. Если такое состояние границы возникает в условиях высокотемпературного растяжения, то приложенные нормальные растягивающие напряжения обеспечивают их быстрое раскрытие в клиновидные трещины, наблюдаемые в оптический микроскоп. Однако в условиях термоциклирования металл в диапазоне температур Ттах испытывает снижающие напряжения, что стабилизирует указанную структуру границ зерен, несмотря на продолжающийся процесс межзеренного про-

Вывод работы [118] об убывающем влиянии повышения производительности на прирост информационной мощности свидетельствует о том, что важнейшим принципом разработки перспективных вариантов оборудования должна быть модульность конструкции, позволяющая проводить необходимое видоизменение установки в зависимости от условий эксперимента. Для этой цели установки должны состоять из базовых узлов, унифицированных блоков и легкомонтируемых приспособлений. Например, для решения определенной научно-технической задачи модель установки может включать в себя следующие унифицированные узлы: устройство для высокотемпературного нагрева либо устройство для глубокого охлаждения образцов (или оба этих устройства), высоковакуумную приставку (или систему, обеспечивающую подачу в рабочую камеру нейтральных газов), блок программированного регулирования и контроля температуры образца, оптический микроскоп с телевизионной камерой, сканирующим и видеоконтрольным устройством, а также с набором объективов, позволяющих иссследовать структуру с применением интерференции. Кроме того, микроскоп установки может быть 280 дополнительно оборудован автоматическим экспозиметром, фото-киносъемоч-

В качестве экспериментального доказательства своей модели автор приводит результаты исследования процесса скольжения никеля по никелю в вакууме 2-Ю"6 торр. Тяжелые условия обусловливают большой размер частиц износа и значительную величину зоны деформации, которую можно наблюдать в оптический микроскоп на поперечном сечении исследуемого образца.

Рис. 1. У ПС на поверхности монокристалла никеля, испытанного на усталость до разрушения (оптический микроскоп, Х8). Стрелкой указана макротрощина, распространяющаяся вдоль УПС.

Он представляет собой оптический микроскоп со стробоскопическим осветителем, который работает синфазно с возбудителем динамических перемещений. Четкость и устойчивость стробоскопического изображения зависит соответственно от длительности световых импульсов и их скважности, за время которых увеличенное изображение исследуемого микроучастка не должно сместиться на расстояние более 0,1 мм. Такие условия достигаются применением газоразрядных импульсных источников света [3] при скорости перемещения изображения до 200 м/с или импульсных лазеров [4] при более высоких скоростях; в сочетании с индуктивными синхронизаторами типа [5], обеспечивающими стабильную скважность световых импульсов.

Оптический микроскоп и рентгеновский аппарат, ультразвуковой дефектоскоп и электронный микроскоп с увеличением в 100 тысяч раз — лишь некоторые из приборов, помогающие изучать металлы, их .сплавы, керамику, стекло и пластмассы.

Рис. 2. Оплавление по границам зерен в зоне термического влияния в сварном соединении стали А286, изготовленном дуговой сваркой вольфрамовым электродом в среде инертного газа (оптический микроскоп. Х180)

Inconel 718: а —оптический микроскоп. Х180; б—сканирующий электронный микроскоп. X 159

ЭЛЕКТРОННОЛУЧЕВАЯ ТРУБКА (ЗЛТ) — электровакуумный прибор, в к-ром для световой индикации, коммутации и др. целей используется тонкий электронный луч (пучок электронов). Достоинство ЭЛТ — лёгкость управления почти без-ынерц. лучом как по плотности тока луча, так и по его направлению при незначит. затратах электрич. энергии. ЭЛТ по назначению подразделяют на электронно-графич. приборы (приёмная телевизионная трубка, проекц. телевиз. трубка, осциллографи-ческая трубка, запоминающая электроннолучевая трубка, знакопечатающая электроннолучевая трубка и др.), оптико-электронные преобразователи (передающая телевизионная трубка, электронно-оптический преобразователь), электронные коммутаторы (переключатели) и др.

ЭЛЕКТРОННО-ОПТИЧЕСКИЙ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЬ — фотоэлектронный вакуумный прибор, предназнач. для преобразования изображения из одной области спектра в другую, а также для усиления яркости изображения. Простейший Э.-о. п. состоит из полупрозрачного фотокатода, эмитирующего электроны в вакуум под действием падающего светового излучения, электродов, формирующих электронный пучок, и люминесцентного экрана. Световое изображение преобразуется на фотокатоде в фотоэлектроны, к-рые ускоряются электрич. полем и фокусируются на экране, где появляется видимое изображение. Э.-о. п. применяются для наблюдения слабо освещённых или

зующего блока размещены: радиаци-онно-оптический преобразователь, выполненный в виде монокристаллического экрана Csl—Т1 толщиной 5 или 25 мм, зеркало с наружным покрытием, имеющее коэффициент отражения 0,85, фотографический объектив типа «Юпитер-9», затвор и перемоточный механизм. Затвор представляет собой металлическую шторку, кинематически связанную с подвижным сердечником электромагнита. Перемоточный механизм обеспечивает покадровую перемотку пленки при его запуске с пульта управления и непрерывную перемотку при запуске с входного преобразующего блока,

Дефектоскоп содержит генератор высоковольтных радиоимпульсов, раз-рядно-оптический преобразователь, усилитель-формирователь выходного сигнала со стрелочным индикатором и блок питания. Работа прибора заключается в следующем. Во вторичной обмотке высоковольтного генератора индуцируется высоковольтный радиоимпульс с частотой заполнения 200— 250 кГц и амплитудой 70 кВ, который подается в разрядно-оптический преобразователь для возбуждения разряда в разрядном промежутке контролируемой системы.

В установке имеется рентгеновский электронно-оптический преобразователь теневого рентгеновского изображения в видимое, разработанный для энергии порядка (1,6-г-2) 10~14 Дж. Для передачи изображения с выходного экрана РЭОПа используется телевизионная система.

Первый электронно-оптический преобразователь, превративший инфракрасные лучи в оптически видимое изображение, в доступную глазу картину, создал физик из Голландии Холст де Бур в 1934 г. На две стеклянные поверхности наносят по тонкому слою вещества с определенными свойствами. Затем стекла располагают параллельно одно другому и помещают в вакуум. Первое по ходу лучей стекло становится фотокатодом, чувствительным к инфракрасным излучениям заданного диапазона, второе — флюоресцирующим экраном, поверхность которого светится под ударами электронов.

Итак, принципиальная схема интроскопа включает источник инфракрасного излучения, светофильтр для отделения инфракрасных лучей от видимого света, объектив, формирующий изображение, электронно-оптический преобразователь, систему наблюдения изображения на экране.

Широкое применение в промышленности получают преобразователи ионизирующих излучений в видимый свет (радиоскопия). К ним относятся флуороскопический экран, сцинтилляционный кристалл, электронно-оптический преобразователь и электролюминесцентный экран, из которых два последних являются одновременно и усилителями яркости изображения. Для преобразования рентгеновских излучений в электрические сигналы служит рентген-видикон. Применение перечисленных преобразователей позволяет сравнительно легко механизировать процесс

Управление процессом контроля и оценку качества изделия 2 производит оператор, который, находясь в операторской, следит за изображением контролируемого изделия. При необходимости оператор, нажимая кнопку на пульте 5, подает сигнал отбраковки изделия, которое или отмечается краской, или удаляется с конвейера 3. В качестве преобразователя 4 рентгеновских излучений в установке можно использовать рентген-видикон или ЭОП. Электронно-оптический преобразователь применяют для контроля крупногабаритных изделий. Установка оснащена специальным манипулятором, на котором крепят контролируемое изде-

/ — гамма-излучатель, 2 — сварное изделие, 3 ---гамма-лучи, 4 — оптический преобразователь \. усилитель, 5 — световые лучи, 6 — зеркало, 7 — телевизионная камера, передающая изображение, 8 — шов с дефектами на экране, 9 — экран, 10 — защитная перегородка.

/ — контролируемое изделие; 2 — рентгеновский аппарат; 3 — электронно-оптический преобразователь; 4—передающая телевизионная Kanfepa; 5 — пульт управления телевизионной системы; 6 — телевизионный экран; 7 — высоковольтный генератор, питающий электроннооптический преобразователь