№ 10 (2024)

В ультразвуковой дефектоскопии для настройки и проверки параметров оборудования традиционно используются боковые цилиндрические сверления. Другие объемные отражатели, например, вертикальные сверления или сферические поры, применяются редко. В настоящей статье отмечено, что объемные отражатели различных типов удобны для использования в качестве модели внутренних и выходящих на поверхность дефектов сварных швов. Тем более, что сверления различной ориентации просты в изготовлении. Долгое время ограничения применения сверлений для моделирования в ультразвуковой дефектоскопии были связаны с шумами, возникающими за счет дифракционных эффектов обегания цилиндрических полостей упругими волнами. Отмечено, что в настоящее время эти эффекты хорошо изучены. Их можно использовать для идентификации типа дефектов и измерения их размеров. В статье описаны результаты экспериментов по наблюдению рассеяния на цилиндрах и сферах продольных волн и поперечных волн с различной поляризацией, приведены характерные примеры проявления и использования указанных дифракционных эффектов. Также отмечена целесообразность использования не только сверлений, но и сферических пор. Эксперименты с рассеянием ультразвуковых волн на порах для наглядности выполнены на образцах из светопрозрачного стекла. Приведены сравнительные данные, показывающие, как дифракционные эффекты проявляются на различных объемных полостях. В том числе отмечено, что имеет место фокусировка сигналов, огибающих сферические поры. Отмечены ограничения на длительность импульсов ультразвуковых волн, при которых дифракционные сигналы можно использовать для повышения информативности при выявлении дефектов. Рекомендовано расширить применение боковых сверлений диаметром 2 мм в образцах для настройки чувствительности при ультразвуковом контроле эхометодом.

Исследованы магнитные фазовые превращения в области температуры Кюри в ферритовом материале состава Ni_0,4Zn_0,6Fe₂O₄ с применением термомагнитометрического анализа и методов регистрации температурных зависимостей начальной магнитной проницаемости µ₀(T) и удельного электрического сопротивления ρ(T). В работе приводится описание используемого оборудования и ключевых особенностей применения рассматриваемых экспериментальных методик. В ходе проведения термомагнитометрии на стадии охлаждения было обнаружено, что температура, при которой материал завершает переход в ферримагнитное состояние, соответствует температурным координатам точки перегиба кривой µ₀(T) и точки излома графика зависимости lnρ(T). Установленная связь между параметрами переходных процессов может быть полезной для более корректного определения температуры Кюри в ферритах.

Сера — вещество с аномальной зависимостью вязкости от температуры. Была создана экспериментальная установка для исследования вязкости серы при давлениях до 100 бар и температурах до 500 °С. Для визуализации процесса падения шарика из карбида вольфрама, расположенного в расплаве серы, использовался метод протонной радиографии. Эксперимент проводился на протонном микроскопе PRIOR-II (Институт тяжелоионных исследований, GSI, Дармштадт, Германия). В данном эксперименте для протонной радиографии впервые применялся режим работы ускорителя SIS-18 с медленным выводом пучка. Была измерена вязкость расплава серы при давлении 90 бар и температурах 190—320 °С. Показано, что на вязкость серы имеют большое влияние примеси, в том числе сероводород, который появляется в расплаве серы при высоких температурах.

Экспериментально исследовано взаимодействие горящих и тлеющих частиц и лесного горючего материала с последующим воздействием на некоторые виды горючих строительных материалов и конструкций на основе древесины. Получены значения теплового потока, генерируемого тлеющими частицами, а также проанализировано поле температуры наиболее теплонапряженных участков исследуемых конструкций с применением бесконтактных методов ИК-диагностики в узких спектральных диапазонах инфракрасных длин волн. В инфракрасной области излучение поверхности образцов регистрировались с помощью тепловизора JADE J530SB с применением оптического фильтра 2,5—2,7 мкм, который позволял измерять температуру в интервале 310—1500 K. Для интерпретации зарегистрированного излучения от исследуемого образца были использованы калибровки, поставляемые изготовителем узкополосного оптического фильтра.