Отправить статью по E-mail Ультразвуковой контроль адгезии специальных покрытий
- Авторы: Быченок В.А1,2, Хижняк С.А3, Сорокин А.А4, Симоненко А.Г4, Беркутов И.В1,2, Алифанова И.Е1,2, Шмаков А.М2, Дьячковский Е.И2
-
Учреждения:
- Учреждение науки ИКЦ СЭКТ
- Университет ИТМО
- ПАО «ОАК»
- ОКБ им. А. Люльки
- Выпуск: № 8 (2023)
- Страницы: 3-10
- Раздел: Статьи
- URL: https://journals.rcsi.science/0130-3082/article/view/141561
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0130308223080018
- EDN: https://elibrary.ru/DYGDZP
- ID: 141561
Цитировать
Открытый доступ
Доступ предоставлен
Только для подписчиков
Аннотация
Контроль качества покрытий является актуальной задачей. Интерес вызывает не только обнаружение дефекта в покрытии в виде отслоения от подложки или расслоения между слоями многослойного покрытия, но и обнаружение места вероятного образования дефекта в виде участка с пониженной адгезией. Целью настоящей работы является обоснование возможности применения метода отраженного излучения (эхометода) акустического вида неразрушающего контроля с оптико-акустической генерацией акустических колебаний для оценки адгезии между слоями покрытия и между покрытием и подложкой. Задачей настоящей работы является установление корреляционной связи между акустическими характеристиками покрытий и прочности при отрыве покрытий. Актуальность работы подчеркивается отсутствием на сегодняшний день методов и средств неразрушающего контроля адгезии покрытий с доказанной эффективностью и достоверностью. Для достижения поставленной цели были разработаны и изготовлены образцы покрытия с заложенными искусственными дефектами. Была установлена корреляция между акустическими характеристиками покрытия и прочностью при отрыве покрытия, подтвержденная в результате механических испытаний, что подчеркивает научную новизну проводимых исследований.
Об авторах
В. А Быченок
Учреждение науки ИКЦ СЭКТ;Университет ИТМО
Email: bychenok-vladimr@mail.ru
Санкт-Петербург, Россия
С. А Хижняк
ПАО «ОАК»
Email: elk@sukhoi.org
Москва, Россия
А. А Сорокин
ОКБ им. А. Люльки
Email: andrey.sorokin@okb.umpo.ru
Москва, Россия
А. Г Симоненко
ОКБ им. А. ЛюлькиМосква, Россия
И. В Беркутов
Учреждение науки ИКЦ СЭКТ;Университет ИТМОСанкт-Петербург, Россия
И. Е Алифанова
Учреждение науки ИКЦ СЭКТ;Университет ИТМОСанкт-Петербург, Россия
А. М Шмаков
Университет ИТМО
Е. И Дьячковский
Университет ИТМО
Список литературы
- Манин В.А. Совершенствование радиоволновых способов обнаружения дефектов в радиопоглощающих покрытиях на основе математического моделирования // Известия вузов. Поволжский регион. Технические науки. 2016. № 4 (40). С. 123-135.
- Краев И.Д., Образцова Е.П., Юрков Г.Ю. Влияние морфологии магнитного наполнителя на радиопоглощающие характеристики композиционных материалов // Авиационные материалы и технологии. 2014. № S2. С. 10-14.
- Воронин И.В., Горбатов С.А., Науменко В.Ю., Петрунин В.Ф. Многослойные радиопоглощающие нанокомпозиционные материалы и покрытия // Физика и химия обработки материалов. 2007. № 4. С. 5-10.
- Каблов Е.Н. Материалы и химические технологии для авиационной техники // Вестник Российской академии наук. 2012. Т. 82. № 6. С. 520-530.
- Круглянский И.М., Алексеенко А.А. Классификатор методов и средств неразрушающего контроля конструкций из полимерных композиционных материалов // Научные труды МАТИ им. К.Э. Циолковского. 2003. Вып. 6 (78). С. 222-226.
- Мурашов В.В. Дефекты монолитных деталей и многослойных конструкций из полимерных композиционных материалов и методы их выявления // Контроль. Диагностика. 2007. № 4. С. 23-32.
- Манин В.А., Казьмин А.И., Федюнин П.А., Тренин Н.А. СВЧ-способ обнаружения и оценки дефекта типа "Отслоение" в защитных покрытиях вооружения, военной и специальной техники и устройство его реализации // Вестник ЮУрГУ. Серия: Компьютерные технологии, управление, радиоэлектроника. 2016. № 1. С. 145-152.
- Федоров Н.П., Дмитриев Д.А. К вопросу комплексного контроля защитных покрытий авиационной техники // Вестник российских университетов. Математика. 2005. № 2. С. 157-161.
- Кретов Е.Ф. Ультразвуковая дефектоскопия в энергомашиностроении / 2-е изд., переработка и доп. СПб.: Издательство "СВЕН", 2007. 296 с.
- Мурашов В.В. Неразрушающий контроль клеевых соединений // Клеи. Герметики. Технологии. 2008. № 7. С. 21-28.
- Бойцов Б.В., Васильев С.Л., Громашев А.Г., Юрсенсон С.А. Методы неразрушающего контроля, применяемые для конструкций из ПКМ // Электронный журнал "Труды МАИ". 2011. Выпуск № 49. С. 40-49.
- Федоров А.В., Котовщиков И.О. Экспериментальная апробация средств и методики активного теплового контроля вертолетных лопастей из композиционных материалов // Приборы. 2022. № 9 (267). С. 1-7.
- Корнилов Г.А. Методика ИК-термографии выявления скрытого дефекта в авиационной конструкции из полимерных композиционных материалов // Вестник ПНИПУ. Машиностроение, материаловедение. 2022. № 1. С. 41-48.
- Сясько В.А. Электромагнитные методы и приборы контроля и мониторинга толщины покрытий и стенок изделий.
- Rui Li, Qipeng Xiao, Ping-a Yang, Hao Wang, Lin Liu. Magnet-induced deformation enhanced adhesion based on magneto-responsive polymer: Theoretical analysis and experimental verification // Materials & Design. 2020. V. 194. P. 108905.
- Krahn J., Bovero E., Menon C. Magnetic field switchable dry adhesives // ACS Appl. Mater.Interfaces. 2015. V. 7. Is. 4. P. 2214-2222.
- Pang H.M., Pei L., Xu J.Q., Cao S.S., Wang Y., Gong X.L. Magnetically tunable adhesion of composite pads with magnetorheological polymer gel cores // Composites Science and Technology. 2020. V. 192. P. 108115.
- Tatari M., Mohammadi N.A., Turner K.T., Shan W.L. Dynamically tunable dry adhesion via subsurface stiffness modulation // Advanced Materials Interfaces. 2018. V. 5. Is. 18. P. 1800321.
- Lee H., Um D.S., Lee Y.S., Lim S.D., Kim H.J., Ko H.H. Octopus-inspired smart adhesive pads for transfer printing of semiconducting nanomembranes // Advanced Materials. 2018. V. 28. Is. 34. P. 7457-7465.
- Vital-Juarez A., Roffi L., Desmarres J.-M., Devos A. Picosecond acoustics versus tape adhesion test: Confrontation on a series of similar samples with a variable adhesion // Surface and Coatings Technology. 2022. V. 448. P. 128926. ISSN 0257-8972.
- Chen Xiaomei, Shaw Christopher, Gelman Len, Grattan Kenneth T.V. Advances in test and measurement of the interface adhesion and bond strengths in coating-substrate systems, emphasising blister and bulk techniques // Measurement. 2019. V. 139. P. 387-402. ISSN 0263-2241.
- Hatic Damjan, Cheng Xiaoyin, Stephani Thomas, Rauhut Markus, Gäbler Jan, Bethke Reinhold, King Hunter, Hagen Hans. Use of machine learning for automatic Rockwell adhesion test classification based on descriptive and quantitative features // Surface and Coatings Technology. 2021. V. 427. P. 127762. ISSN 0257-8972.
- Неразрушающий контроль. Справочник. В 7 т. Под общ. ред. В.В. Клюева. Т. 5: В 2 кн. Кн. 2: Электрический контроль / К.В. Подмастерьев, Ф.Р. Соснин, С.Ф. Корндорф, Т.И. Ногачева, Е.В. Пахолкин, Л.А. Бондарева, В.Ф. Мужицкий. М.: Машиностроение, 2004. 679 с.
- Патент 2381496 Российская Федерация, МПК G01N 29/04. Лазерно-ультразвуковой дефектоскоп / А.А. Карабутов. Патентообладатель: А.А. Карабутов. Заявка: 2381496, 29.05.2008. Опубл.: 10.02.2010.
- Патент 2 653 123 Российская Федерация, МПК G01N 29/04. Способ импульсно-периодического лазерно-ультразвукового контроля твердых материалов и устройство для его осуществления / А.А. Карабутов, Е.Б. Черепецкая, А.С. Бычков, Е.А. Миронова, Н.А. Морозов, П.Н. Иванов, И.А. Шибаев, И.Е. Сас, В.П. Зарубин. Патентообладатель: Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский технологический университет "МИСиС". Заявка: 2017123111, 30.06.2017. Опубл.: 07.05.2018.
- Быченок В.А., Кинжагулов И.Ю., Беркутов И.В., Марусин М.П., Алифанова И.Е. Применение лазерно-ультразвукового генератора для определения напряженно-деформированного состояния специальных материалов и изделий // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики [Scientific and Technical Journal of Information Technologies, Mechanics and Optics]. 2013. № 4 (86). С. 107-114.
- ГОСТ 32299-2013 Межгосударственный стандарт. Материалы лакокрасочные. Определение адгезии методом отрыва.
