Здесь можно найти учебные материалы, которые помогут вам в написании курсовых работ, дипломов, контрольных работ и рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.
Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение оригинальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения оригинальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, РУКОНТЕКСТ, etxt.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии так, что на внешний вид, файл с повышенной оригинальностью не отличается от исходного.
Результат поиска
Наименование:
Реферат Электромагнитные методы неразрушающего контроля. Особенности вихретокового метода неразрушающего контроля. Основные методы возбуждения вихревых токов в объекте. Дефектоскопы многоцелевого назначения. Использование тепловых метода неразрушающего контроля.
Информация:
Тип работы: Реферат.
Предмет: Схемотехника.
Добавлен: 03.02.2009.
Год: 2009.
Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%
Описание (план):
Министерство образования Республики Беларусь Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники
кафедра РЭС
РЕФЕРАТ
на тему:
«Электромагнитные и тепловые методы контроля РЭСИ»
МИНСК, 2008 Электромагнитные методы
Электромагнитные методы неразрушающего контроля основаны на анализе взаимодействия электромагнитного поля вихретокового преобразователя с электромагнитным полем вихревых токов, наводимых в контролируемом объекте. К особенностям вихретокового метода неразрушающего кон-троля относят:
- электрическую природу сигнала и быстродействие, что позволяет легко ав-томатизировать контроль;
- значительную скорость и простоту контроля;
- отсутствие необходимости электрического и даже механического контакта преобразователя с контролируемым объектом;
- возможность контроля слоев металла небольшой толщины, а также быстро движущихся изделий.
Существуют три основных метода возбуждения вихревых токов в объекте:
- помещение изделия в катушку (метод проходной катушки);
- накладывание катушки на изделие (метод накладной катушки);
-помещение изделия между первичной и вторичной катушками (экранный метод).
При пропускании через катушку переменного тока определенной частоты магнитное поле этой катушки изменяет свой знак с той же частотой. Если поме-стить изделие в поле этой катушки, то в нем возбуждаются вихревые токи, поле которых оказывает действие на поле возбуждающей катушки.
Существует несколько методов вихретокового контроля (ГОСТ 18353-79): амплитудный, фазовый, частотный, многочастотный.
Наибольшее применение нашли амплитудный и частотный методы.
Амплитудный метод применяют при наличии двух изменяющихся факторов, например, одновременном изменении зазора и электрической проводимости, один из которых нужно исключить. Такое исключение осуществляется фазовой настройкой.
Частотный метод часто используют, например, при измерении толщины сте-нок труб, когда необходимо отстроишься от измерения наружного диамера или электрической проводимости.
По чувствительности к трещинам вихретоковая дефектоскопия уступает маг-нитной. Выпускаемые отечественные электроиндуктивные дефектоскопы типа ДНМ-500, ДНМ-2000 с динамическим модуляционным методом регистрации, в которых накладная катушка вращается вокруг контролируемого изделия, позво-ляют получить сигнал большой амплитуды и выявить дефект с наименьшим полем рассеяния.
Указанные приборы применяют для выявления трещин протяженностью до 0,8 мм и глубиной > 0,1 мм в поверхностных слоях деталей под слоем краски и эмали, а также изделий из жаропрочных и коррозионностойких сталей.
Широкое распространение получили дефектоскопы многоцелевого назначе-ния типа ЭМИД. Эти приборы комплектуются набором проходных катушек - датчиков с внутренним диаметром от 5 до 100 мм, что позволяет контролировать многие изделия.
Например, для контроля труб, прутков, проволоки на наличие трещин, рако-вин, успешно применяется прибор ЭМИР-2М, в котором дефекты регистриру-ются визуально по изменениям фазы или амплитуды кривой на экране осцил-лографа, а также автоматически при наличии автоматической приставки. Ши-роко используют также дефектоскопы типа АСК-10(12), ИОС-1, ВК-ЗОС, ВД-20П, ИПП-1М, «Магнитоскоп» и др. Тепловые методы
Тепловые методы неразрушающего контроля используют при исследовании теп-ловых процессов в РЭС, причем в большинстве случаев регистрируют поверхнос-тное тепловое или температурное поле объекта контроля, в пространственно-вре-м нной структуре которого содержатся «отпечатки» внутренних геометрических или теплофизических аномалий Согласно ГОСТ 23483-79 методы тепло-вого контроля (ТК) основаны на взаимодействии теплового поля объекта с термо-метрическими чувствительными элементами (термопарой, фотоприемником, жид-кокристаллическим термоиндикатором и т.д.), преобразовании параметров поля (интенсивности, температурного градиента, контраста, лучистости и др.) в элект-рический или другой сигнал и передаче его на регистрирующий прибор.
Необходимое условие применения ТК - отличие интегральной или локальной температуры изделий от температуры окружающей среды, которое создается либо искусственно с помощью внешних источников теплового нагружения (ИТН), либо в силу естественных причин при изготовлении или функционировании изделий.
Таблица 1
Основные объекты ТК в радиоэлектронике.
Дефекты p-n-перехода (по-верхностная деградация, электромиграция, межме-таллические соединения); неравномерная плотность тока; трещины, газовые пузыри между кристаллом и основанием, неоднород-ность состава исходного материала; дефекты тепло-отвода, диффузионной сварки; повреждения кри-сталла; обрыв проводов и короткие замыкания.
При интегральном спосо-бе ТК измеряют тепловое сопротивление. Наиболее перспективно импульсное питание, при котором определяют время тепло-вой устойчивости и пере-ходную тепловую харак-теристику. Исследование температурных рельефов и двухмерных теплограмм позволяет локализовать дефекты.
Разрешение по площади составляет 20..50 мкм. Контроль проводят с по-мощью автоматизирован-ных систем, измеряя температуру в 50.. 10 точ-ках интегральной схемы при снятой крышке.
Многослойные пе-чатные платы
Утонение и коррозионный износ проводников; нека-чественная металлизация; отслоение проводников.
Используют импульсный нагрев электрическим током. Температурное поле имеет сложный вид и требует наличие этало-нов.
Пробой электролитических конденсаторов; замыкание слоев конденсаторов в микросхемах.
ТК осложнен небольшим излучением энергии и низким коэффициентом излучения.
Сборочные единицы и блоки радиоэлек-тронных средств
Неправильное включение элемента в схему; некаче-ствен-ный монтаж; неудач-ное размещение элементов на плате.
ТК рекомендуется при проектировании, изго-товлении и функциони-ровании узлов. Наиболее эффективен ТК при мас-совом производстве од-нотипных узлов. Разре-шение по площади - от долей миллиметра до не-скольких сантиметров. В основе отбраковки операторное или автома-тическое сравнение те-кущей термограммы с эталонной. Оптимизацию проводят путем выбора контрольных точек и тес-тового воздействия.
Проволока
Утонение; трещины
Используют контактный электронагрев и бескон-тактный СВЧ-нагрев. Скорость контроля до 4 м/мин. Способ чувстви-тельности к изменению проволоки от 20 до 30 мкм.
Катодные узлы
Неравномерность покрытия
Повышение температуры на 50..60 К уменьшает долговечность катода на порядок. Используют градуированные кривые.
Высокотемпературные и пленочные покры-тия
Отслоение от подложки, неравномерность покрытия
Наиболее чувствителен нестационарный ТК.
Контроль сварки вы-водов интегральной схемы с контактными площадками микро-плат.
Непроваривание выводов.
При стандартном точеч-ном воздействии темпе-ратурный отклик безде-фектного соединения лежит в определенном интервале.
С помощью методов ТК можно проводить анализ теплового режима элект-ронных схем, контроль измерения параметров цепей, качества элементов, авто-матический поиск неисправностей в РЭС.
Терминология ТК определена ГОСТ 18353-79, а классификация методов ус-тановлена ГОСТ 23483-79. Для ТК применяют пассивные и активные методы.
При пассивном ТК объекты испытаний не подвергают воздействию от внеш-него источника, и в местах потенциальных дефектов механических соединений токоведущих элементов путем опрессовки, скрутки, пайки и сварки возникает дополнительное электрическое сопротивление, которое обуславливает нагрев этого участка в соответствии с законом Джоуля - Ленца (рис. 1,а). Пассив-ным способом ТК объекта испытаний, характеризующимся аномальным выде-лением теплоты в месте потенциального дефекта, контролируют сборочные еди-ницы и компоненты радиоэлектронных средств (рис. 1,б).
При активном контроле объект подвергают воздействию от внешнего источ-ника энергии (1) (рис. 1, в). До проведения контроля температура изделия во всех точках одинакова (чаще всего равна температуре окружающей среды). При нагреве изделия, тепловой поток распространяется в глубь изделия, в месте га-зового дефекта испытывает дополнительное тепловое сопротивление. В резуль-тате этого наблюдается локальное повышение температуры на нагреваемой по-верхности, а на противоположной поверхности изделия, в силу закона сохране-ния энергии, знак температурного сигнала инвертируется.
Рисунок 1 - Пассивные (а,б) и активные (в) ТК.
1 - ИТН; 2 - изделие; 3 - дефект.
Пассивный контроль в общем случае предназначен:
- для контроля теплового режима объектов контроля;
- для обнаружения отклонений от заданной формы и геометрических разме- ров объектов контроля.
Активный контроль в общем случае предназначен:
- для обнаружения дефектов типа нарушения сплошности в объектах конт- роля (трещин, пористости, расслоений, инородных включений);
- для обнаружения изменений в структуре и физико-химических свойствах объектов контроля (неоднородность, теплопроводность структуры, теплоемкость и коэффициент излучения).
Схемы основных методов теплового контроля приведены в таблице 2.
Основные методы пассивного теплового контроля и области их применения приведены в таблице 3.
Основные методы активного теплового контроля и области их применения приведены в таблице 4.
Таблица 2
Основные методы ТК.
Метод контроля
Схема контроля
Активного Пассивного
Односторонний
Двухсторонний
Комбинированный
Синхронный
Несинхронный
Обозначения: 1 - источникнагрева; 2 - объект контроля; 3 - термочувствительный элемент.
Дефекты вызывают значительные перегревы отдельных областей ИМС или всего изделия в целом, что приводит к последующему его отказу. Поэтому контроль реальной картины теплового поля в изделии необходим для успеш-ного конструирования высоконадежных изделий. По времени действия разли-чают непрерывные и импульсные ИТН. Температурные поля регистрируют с помощью контактных (индикаторы на жидких кристаллах, термолюминофо-ры, термометры, термосопротивления и т. д.) и бесконтактных дистанционных ИК( радиометры, тепловизоры).
Критерии дефектности (КД), т.е. измеряемые или рассчитываемые физиче-ски и т.д.................
