Цели использования

Физические основы метода

Позитронный метод

Ограничения

Области применения

Материалы – кристаллические материалы.

Элементы и формы – поверхностные отложения и слои.

Контроль технологического процесса – изготовление магнитных и керамических материалов.

Примеры – электроосажденные материалы, тянутая проволока, тонколистовой прокат, анализ минеральных веществ, элементы самолетов, ракет.

Доступ, контакт – предпочтительные порошковые пробы, но применим так же к твердым объектам.

Ограничение по зондированию – заключение пробы в специальную емкость.

Чувствительность или разрешение – для выявления компонентов, содержащихся в низкой концентрации, отношение пик – фондложно превышать 1: 1.

Ограничения по расшифровке – могут не выявлятся аморфные компоненты.

Измеряется время жизни позитронов и характеристики аннигиляционного излучения в конторолируемом материале.

При появлении в материале дефектов с пониженной электронной плотностью время жизни возрастает от 100 – 150 до 200 – 500лс.

Регистрация времени жизни обеспечивает выявление субмикроскопических дефектов размером 0,2 – 1 НН.

Зондирующая среда – в качестве источника излучения используются позитронно – активные радионуклиды, преимущественно 22Nα, 44 Tί. Первичная энергия позитронов составляет 0,1 – 1,5 мэв, активность источников 5 * 105 – 5 * 106 БК.

Характер сигнала – фиксируется длительность временных интервалов между моментами срабатывания детектора ядерных γ – квантов источника и детектора квантов, возникающих при аннигиляции позитронов в контролируемом материале.

Способ детектирования – гамма кванты регистрируется быстродействующими сцинцилляционными детекторами.

Способ индикации – время амплитудное преобразование многоканальная регистрация амплитуд сигналов, аналогового – цифровое преобразование информации.

Метод расшифровки – регистрация разностных спектров времени жизни в эталоне и контролируемом объекте; двух – трехкомпонентный анализ спектров времен жизни позитронов.

Выявление дефектов типа нарушения сплошности – в кристаллических материалах обнаруживаются вакансии, дислокации, микропоры, субмикротрещины.

Измерение размеров и метрология – возможен контроль толщины материалов в диапазоне 10 -5 - 10-2 мм. по стали.

Определение физико – механических свойств – усталостные свойства, термические микронапряжения, размеры микроскопических зерен, структурное состояние.

Определение компонентного и механического состава – в ряде случаев выявляются сегриации атомов примесей в металлах.

Области использования

Контролируемые материалы – кристаллические металлические, полупроводниковые и диэлектрические материалы.

Объекты контроля и технологические операции – полупроводниковые пластины, покрытия, конструкционные станки, инструмент.

Диагностика – выявление дефектов, возникающих при радиационном воздействии на материалы; обнаруженные зарождающихся субмикротрещин; прогнозирование эксплуатационных свойств материалов.

Примеры – большие интегральные схемы, материалы для трубопроводов и резервуаров.

Дата добавления: 2014-12-10