ivdon3@bk.ru
В статье приведены результаты исследований пластических свойств нагретых пористых порошковых материалов при испытаниях на осадку. Дана методика определения поперечных размеров пористых заготовок, обеспечивающая их бездефектное динамическое горячее прессование в матрице
Ключевые слова: пластическое свойство материала, исследование деформируемости, пластичность материала, поперечная деформация, температура нагрева, методика расчета, динамическое горячее прессование, порошковая заготовка, поперечный размер заготовки и матрицы, исходный
01.04.01 - Приборы и методы экспериментальной физики , 05.16.06 - Порошковая металлургия и композиционные материалы
В статье приведены результаты исследований пластичности нагретых порошковых материалов от исходной пористости при испытаниях на осадку. Экспериментально установлено, что для выбранных условий деформации наибольшей пластичностью при осадке обладает порошковый материал из железного порошка ПЖ4С2 с исходной пористостью 20 – 30%
Ключевые слова: пластичность, температура нагрева, плотность образцов, удельная работа деформирования, осадка, измерения образцов, коэффициенты высотной и поперечной деформаций, пористость, порошковая заготовка
01.04.01 - Приборы и методы экспериментальной физики , 05.16.06 - Порошковая металлургия и композиционные материалы
В статье рассматриваются температурные погрешности, обусловленные нестационарными тепловыми процессами в тонкопленочном преобразователе Холла. Показано существенное влияние эффектов Пельтье и Зеебека на результаты измерений напряжения Холла в режиме коммутации токов. Предложен новый двадцатитактный алгоритм коммутации токов преобразователя Холла, позволяющий снизить аддитивную температурную погрешность в 30 раз для преобразователя ПХЭ602117 в сравнении с четырехтактным алгоритмом.
Ключевые слова: преобразователь Холла, температурная аддитивная погрешность, эффект Пельтье, нестационарные процессы, термо-э.д.с., магнитные измерения, коммутация токов
В этой статье приводятся сведения об устройстве для измерения физических величин ферромагнитных материалов. Подробно разобрана и наглядно показана конструкция этого устройства.
Ключевые слова: ферромагнитные материалы, параметры, измерения, устройство, конструкция, объемное напряженное состояние
В статье представлены сведения о пластических свойствах нагретых пористых порошковых материалов из железных порошков при испытаниях на изгиб. Установлена зависимость тангенциальной eτ, радиальной eρ и поперечной ez деформаций от исходной пористости образцов и гранулометрического состава. Получено экспериментальное подтверждение гипотезы плоских сечений и неизменного положения нейтральной поверхности при изгибе нагретых пористых образцов.
Ключевые слова: пластическое свойство, нагрев, пористый порошковый материал, изгиб, тангенциальная деформация, радиальная деформация и поперечная деформация
01.04.01 - Приборы и методы экспериментальной физики , 05.02.08 - Технология машиностроения
В статье представлено описание характера поведения кипящего слоя, состоящего из разнородных частиц, в аппаратах, применяемых для сушки жидких дисперсных продуктов. Дано описание особенностей экспериментальной установки и методов обработки полученных результатов. Приведено описание характерных наблюдаемых неоднородностей слоя. Показаны виды формирующихся в слое газовых пузырей и дано описание их коалесценции в слое. Описаны основные механизмы коалесценции пузырей в кипящем слое неоднородных частиц.
Ключевые слова: псевдоожижение, слой, инерт, сушка, пузырь, канал, режим, неоднородность
01.04.01 - Приборы и методы экспериментальной физики , 05.20.01 - Технологии и средства механизации сельского хозяйства
В статье отмечено, что при изготовлении деталей сложной формы горячей штамповкой порошковых заготовок порошковый материал должен иметь высокую пластичность, которая позволила бы для определённых технологических условий и схемы напряжённо – деформированного состояния обеспечить бездефектное их формование. Представлены сведения о методе испытания нагретых пористых порошковых образцов из железного порошка на изгиб. Описаны конструкции пресс-формы для холодного прессования порошковых образцов и приспособления для их динамического изгиба в нагретом состоянии.
Ключевые слова: испытание, горячая штамповка, пресс-форма, нагрев, пористый порошковый образец, приспособление для изгиба образцов
01.04.01 - Приборы и методы экспериментальной физики , 05.02.08 - Технология машиностроения
Изложена разработанная авторами методика измерения плотности энергии ВЧ и СВЧ поля с применением полупроводникового лазерного интерферометра, измеряющего изменение оптической толщины стеклянной пластины, помещаемой в область ВЧ или СВЧ нагрева. Работоспособность методики продемонстрирована на примере измерения распределения плотности энергии электромагнитного поля СВЧ печи.
Ключевые слова: Лазерный интерферометр, измерение температуры, датчик ВЧ и СВЧ поля
Получены приближенные формулы для определения планарного коэффициента электромеханической связи и пьезомодуля на образцах пьезоэлементов в форме диска, в которых отсутствуют коэффициент Пуассона и наименьший корень частотного уравнения. Это упрощает процедуру измерений, поскольку не требуется измерение частоты первого обертона.
Ключевые слова: пьезоматериал, диск, планарный коэффициент электромеханической связи, пьезомодуль, коэффициент Пуассона
Установлено влияние способа изготовления пористых керамических каркасов на основе фаз системы цирконат – титанат свинца (ЦТС) на их микроструктуру. Показано, что при использовании метода формирования каркаса, основанного на удалении порообразователя, микроструктура целевого продукта зависит как от природы порообразователя, так и размеров частиц порообразователя и пьезофазы. Каркасы с преимущественно открытым характером пористости формируют порообразователи разлагающиеся или возгоняющиеся при повышении температуры системы. Если же порообразователь до его термической деструкции или испарения плавится, то керамический каркас будет иметь, преимущественно, закрытый характер пористости. В рамках второго из исследованных способов изготовления пористых каркасов, основанного на разложении аморфной фазы, синтезированной в рамках метода объёмной «химической сборки», получены образцы с диаметром пор от 70 – 90 нм до 450 – 500 нм и смешанным характером пористости.
Ключевые слова: керамические каркасы, пьезофазы цирконата – титаната свинца, пьезокомпозиты со связностью 3 – 3 и 3 – 0
В статье рассмотрены приемы позволяющие управлять степенью анизотропии керамики на основе фаз легированного PbTiO3. В качестве модельного объекта была выбрана фаза состава Pb0,76Ca0,24Ti0,94(Cd0,5W0,5)0,06O3. В представленной работе модельная фаза была получена следующими методами: методом твердофазных реакций и методом химической сборки. Для сравнения фаз полученных указанными методами использованы современные аналитические методики исследования (ДТА, ТГА, РФА, РСА, силовая и туннельная микроскопия, компьютерные программы обработки результатов исследований). Были получены пьезокерамические образцы из синтезированных фаз и измерены их электрофизические параметры. Выявлено что образцы полученные из шихты синтезированной методом химической сборки имеют значение d31 и d33 превосходящие значения образцов полученных их шихты изготовленной методом твердофазных реакций.
Ключевые слова: пьезокерамика, анизотропия, акусто - эмиссонные системы.
Ключевые слова: пьезокерамика, анизотропия, акусто - эмиссонные системы
Описан аппаратно-программный комплекс, предназначенный для получения зависимостей мгновенных значений электрического поля Eот напряженности магнитного поля H, а также, зависимости модуля поверхностного импеданса и сдвига фаз электрического и магнитного полей от амплитуды переменного магнитного поля. Для анализа спектрального отклика образца применен метод цифрового синхронного детектирования. Приведены результаты работы комплекса для ферромагнитных веществ, парамагнетиков и диэлектриков.
Ключевые слова: поверхностный импеданс, ферромагнетики, переменное магнитное поле, переменное электрическое поле, цифровое синхронное детектирование.
Ключевые слова:
Рассмотрены методы определения добротности резонансных систем. Указаны недостатки известных методов и предложен новый метод определения добротности по амплитудным измерениям. Выполнена реализация рассмотренных методов с помощью NI LabView. Представлены результаты экспериментального исследования.
Ключевые слова: Резонансные системы; добротность; динамические измерения; LabView; синхронное детектирование; производная.
Описан прибор для измерения малых перемещений. Он может быть использован для контроля малых перемещений в системах позиционирования, для измерения физических свойств материалов: коэффициента теплового расширения, тензора упругости и др.
Ключевые слова: дилатометр, емкостный датчик, микроконтроллер, термокомпенсация, позиционирование, сигма-дельта АЦП.
В данной работе представлены кристаллические и пьезокерамические пьезоэлектрики.
Отечественные синтетические пьезокристаллы лангасит и лангатат по типу кристаллов относятся к той же группе, что и кварц. Они имеют ряд преимуществ по сравнению с кварцем, поскольку позволяют уменьшить геометрические размеры фильтров, обладают высокой стабильностью электрофизических параметров и вдвое превосходят кварц по коэффициентам электромеханической связи и диэлектрической проницаемости.
В отличие от кристаллов, синтезируемых дорогостоящими и трудоёмкими методами, пьезокерамические образцы изготавливаются по обычной керамической технологии. Это позволяет серийно получать пьезокерамические материалы с наперёд заданными электрофизическими свойствами для конкретных применений.
Приведены свойства и характеристики пьезоматериалов мировых производителей.
Ключевые слова: пьезоэлектрический эффект, пьезокристаллы, пьезокерамика, сегнетожёсткость, пьезоэлектрические свойства, электромеханические константы.
Разработан способ получения гипотиофосфатов лития и натрия из сульфидов фосфора и сульфидов соответствующих щелочных металлов в органическом растворителе. Показана возможность получения в спиртовом растворе гипотиофосфата олова (II) реакцией обменного взаимодействия гипотиофосфата натрия и хлорида олова (II).
Ключевые слова:гипотиофосфат лития, гипотиофосфат натрия, гипотиофосфат олова (II), способ получения, органический растворитель.
В статье рассмотрены возможности, характеристики и принцип работы стенда, позволяющего исследовать характеристики пьезоэлектрических материалов в сильных электрических полях. Также приводятся примеры результатов исследования, полученных на данном стенде.
Ключевые слова: пьезоэлектрический материал, петля гистерезиса.
С использованием метода подобия кристаллографического строения подложки и наносимой на неё фазы изготовлена гетероструктура, представляющая собой порошкообразный композиционный материал α- Al2О3 – Ni. Показано, что её формированию способствует использование в качестве одного из компонентов наноразменных частиц α- Al2О3, обладающих высокой сорбционной ёмкостью по отношению к ионам Ni2+. Установлено влияние матрицы на кристаллографическое строение металла, нанесённого на её поверхность.
Ключевые слова: матрица, наноразмерные частицы, метод кристаллохимического подобия, сорбция, гетероструктура.
В данной работе исследовано влияние стеклодобавок различного состава на процесс формирования частиц в процессе спекания пьезоэлектрической керамики. Исследование проводилось на порошках фаз системы ЦТС, механические смеси которых были получены методом твердофазных реакций. Использовалось два различных состава стеклофаз. Определены зависимости плотности пьезокерамических изделий от температур обжига с использованием и без использования стеклодобавок. Исследована микроструктура полученных керамических элементов. Обсуждены возможные причины влияния рассматриваемых добавок на скорость и механизм процесса спекания.
Ключевые слова: пьезоматериалы, стеклодобавки, плотность, температура обжига, микроструктура.
Оптимизирована конструкция осесимметричного изгибного пьезоэлектрического преобразователя при различных граничных условиях. В результате расчетов методом конечных элементов получен наилучший вариант крепления конструкции. Такой вид крепления позволяет уменьшить вибрационную чувствительность изгибного преобразователя. Критериями оптимизации служили: собственные частоты, эффективный коэффициент электромеханической связи, емкость, акустическая и вибрационная чувствительности, вибрационный эквивалент. Результаты моделирования согласуются с результатами классической теории.
Ключевые слова: осесимметричный изгибный пьезоэлектрический преобразователь, метод конечных элементов, граничные условия, вибрационная чувствительность, вибрационный эквивалент.
Разработан способ получения гипотиофосфата натрия из сульфида натрия и сульфидов фосфора в этаноле. Показана возможность получения в спиртовом растворе гипотиофосфата олова (II) реакцией обменного взаимодействия гипотиофосфата натрия и хлорида олова (II).
Ключевые слова: Синтез, Гипотиофосфат, Пьезокерамика, Раствор.
Типичный измерительный канал, содержащий пьезопреобразователь, состоит из самого пьезоэлектрического преобразователя, линии связи и нормализующего усилителя. К таким измерительным каналам относится и акустический измерительный канал (АК), использующийся в акустической подсистеме автоматизированной системы обнаружения течи теплоносителя (АСОТТ) на АЭС с РУРБМК. В процессе монтажа и эксплуатации АК необходима их наладка, калибровка и поверка. Основной задачей в этих операциях - является измерение абсолютного коэффициента преобразования канала. Однако, в специфических условиях эксплуатации (температура до 280°C, радиация до 200 мкР/с), характерных для реакторов типа РУРБМК, применение простых методов прямого измерения коэффициента преобразования канала невозможно. В настоящей статье рассматривается прибор (калибратор) для проведения пусконаладочных и периодических работ, выполняемых для измерительных каналов, содержащих пьезоэлектрический микрофон, линию связи и усилитель, предназначенных для измерения акустического давления в воздушной среде. В данном приборе используется новый метод измерения коэффициента преобразования канала с пьезопреобразователем, который не требует использования дополнительных преобразователей и базируется на результатах измерений, полученных только на электрической стороне преобразователя, что позволяет осуществлять калибровку АК, не находясь в непосредственной близости с пьезоэлектрическим микрофоном.
Ключевые слова: калибровка, измерительный канал, акустический канал, пьезопреобразователь, коэффициент преобразования канала.
Рассмотрены принцип построения и перспективы применения интегрированных многофункциональных преобразователей (ИМФП) в пьезоэлектрических датчиках механических величин (ускорения, силы, давления и др.). ИМФП выполняются в виде монолитного блока из пьезокерамического материала с образованными в его объеме и на внешних поверхностях основными и дополнительными функциональными зонами. Для реализации функциональных зон могут применяться известные технологические приемы физико-химических воздействий на базовый материал. Использование ИМФП позволяет одновременно измерять значения несколько величин и снизить погрешности измерений благодаря компенсации влияния внешних дестабилизирующих факторов. Возможность создания ИМФП и эффективность их работы подтверждены экспериментальными исследованиями.
Ключевые слова: датчик, преобразователь, функция, пьезоэффект, пьезоэлектрический, ускорение, сила.