1. Способ измерения деформации материала основы при образовании на ней трещин, включающий этапы, на которых

наносят люминесцентное покрытие на материал основы,

отверждают нанесенное покрытие,

освещают люминесцентное покрытие возбуждающим освещением и

измеряют одну или несколько характеристик люминесцентного излучения, исходящего от люминесцентного покрытия,

отличающийся тем, что на первом этапе измерения устанавливают количественное взаимоотношение между характеристиками исходящего от покрытия люминесцентного излучения и деформацией основы, связанной с изменением параметров трещин, и на втором этапе измерения определяют упомянутую деформацию материала основы, используя упомянутое количественное взаимоотношение.

2. Способ по п.1, по которому одну или несколько характеристик люминесцентного излучения, исходящего из покрытия, выбирают из группы, состоящей из состояния поляризации, силы светового излучения, спектрального положения, формы частотной характеристики и времени затухания излучения.

3. Способ по п.1, по которому во время операции отверждения покрытия создают определенные трещины в покрытии.

4. Способ по п.1, по которому трещины образуются в покрытии, когда материал основы подвергают деформации.

5. Способ по п.3, который также включает операцию создания шероховатости поверхности материала основы, на который наносят покрытие, до операции нанесения покрытия.

6. Способ по п.5, по которому операция создания шероховатости поверхности материала основы предусматривает применение одного или нескольких методов, выбираемых из группы, состоящей из пескоструйной обработки, обработки наждачной бумагой и химического травления.

7. Способ по п.1, по которому люминесцентное покрытие содержит связующее и по меньшей мере одно люминесцентное соединение.

8. Способ по п.7, по которому указанное по меньшей мере одно люминесцентное соединение содержит по меньшей мере один люминесцентный краситель, при этом указанный по меньшей мере один краситель диспергируют в связующем.

9. Способ по п.1, который также включает в себя операции, согласно которым наносят покрытие калибровки на материал основы калибровки, отверждают покрытие калибровки, освещают покрытие калибровки возбуждающим освещением, прилагают некоторую совокупность калибрующих деформаций к материалу основы калибровки, и измеряют одну или несколько характеристик люминесцентного излучения, исходящего из покрытия калибровки при приложении каждой из калибрующих деформаций к материалу основы калибровки, и измеряют каждую деформацию из числа совокупности калибрующих деформаций устройством измерения деформации, при этом измеряемые значения одной или нескольких характеристик люминесцентного излучения, исходящего из покрытия, когда каждую из калибрующих деформаций прилагают к основе, используют для калибровки покрытия.

10. Способ по п.9, по которому в результате калибровки выводят функцию калибровки K для покрытия, при этом карту деформаций получают за счет применения следующего алгоритма:

[карта деформаций]=K Ч f([изображение S]/[изображение R])

где [карта деформаций], [изображение S] и [изображение R] - матрицы, содержащие цифровые данные изображения; f(v) - сглаживающаяся функция и где [изображение R] основывается на изображении одной или нескольких характеристик излучения, исходящего из покрытия, когда материал основы не подвергают деформации, и [изображение S] основывается на изображении одной или нескольких характеристик излучения, исходящего из покрытия, когда материал основы подвергают деформации.

11. Способ по п.1, по которому операция нанесения люминесцентного покрытия на материал основы предполагает использование одной или нескольких операций, выбираемых из группы, состоящей из пульверизации, электростатического осаждения, химического осаждения из паровой фазы, покраски, покрытия центрифугированием, покрытия погружением.

12. Способ по п.1, по которому материал основы выбирают из группы, состоящей из металла, полимера, керамики и композита.

13. Способ по п.1, по которому возбуждающим освещением является световое излучение, близкое к излучению от ультрафиолетового до синего.

14. Способ по п.1, по которому получают карту деформаций полного поля материала основы.

15. Способ по п.3, по которому во время процесса отверждения получают трещины, имеющие форму "дна высохшего озера".

16. Способ по п.2, по которому одну или несколько характеристик излучения, исходящего из покрытия, измеряют с помощью измерительной системы, имеющей такую пространственную разрешающую способность, при которой отдельные трещины не наблюдаются.

17. Способ по п.1, по которому операцию освещения покрытия возбуждающим освещением и измерения одной или нескольких характеристик люминесцентного излучения, исходящего из покрытия, выполняют неоднократно, чтобы выявить, как деформация материала основы изменяется со временем.

18. Способ по п.1, по которому измеряемая деформация материала основы дает значение суммы первой и второй основных деформаций материала основы, при этом способ содержит операцию определения первой основной деформации так, что вторую основную деформацию можно определить путем вычитания первой основной деформации из суммы первой и второй основных деформаций.

19. Способ по п.18, по которому первую основную деформацию измеряют с помощью электрического тензодатчика сопротивления.

20. Способ по п.18, по которому измеряемая деформация материала основы дает значение суммы первой и второй основных деформаций материала основы, по которому покрытие имеет фотоупругие характеристики, в результате чего значение вычитания первой и второй основных деформаций можно получить и скомбинировать со значением суммы первой и второй основных деформаций, чтобы определить и первую, и вторую основные деформации.

21. Система отображения поля деформации тел, содержащая

средство освещения люминесцентного покрытия, нанесенного на тело, и

средство для измерения одной или нескольких характеристик люминесцентного излучения, исходящего от покрытия,

отличающаяся тем, что она содержит

средство хранения для хранения количественного взаимоотношения между характеристиками исходящего от покрытия люминесцентного излучения и деформацией основы и

средство для определения деформации материала, основываясь на упомянутой характеристике (характеристиках) люминесцентного излучения, исходящего от покрытия, исходя из упомянутого количественного взаимоотношения.

22. Материал для люминесцентного покрытия, используемого при осуществлении способа по пп.1-20, содержащий

связующее и

по меньшей мере одно люминесцентное соединение, при этом параметры материала обеспечивают получение хрупкого покрытия, имеющего ряд заранее инициированных трещин, либо покрытия, на котором образуются трещины при приложения механической деформации к материалу основы.

23. Материал по п.22, содержащий один или несколько компонентов из группы, состоящей из поли(метилметакрилата), поли(имида), поли(эфиров), полиамина, поли(меламинов), поли(уретанов), меламинформальдегида, керамики и стекла, поли(метилметакрилата-собутилметакрилата), поли(меламин-формальдегида), полиуретана и гибрида органического-неорганического твердого вещества-геля.

24. Материал по п.22, в котором по меньшей мере одно люминесцентное соединение выбрано из группы, состоящей из сопряженных органических красителей, поли(фениленвинилена), цианинов, 1,5,15,20-тетрафенилпорфирина цинка(II), йодида транс-4-[4-(диметиламино)стирил]-1-метилпиридина, транс,транс-1,4-[бис-3,4,5-(триметоксистирил)]бензола и дихлорида трис(4,7-дифенил-1,10-фенантролина)рутения(II).

25. Материал по п.22, который получен за счет смешения следующих веществ в следующих приблизительных количествах: 0,450 г эпоксидной смолы марки ERL 4206; 0,010 г эпоксидной смолы марки Epon 826; 0,540 г отвердителя марки HY 918; 0,006 г 4-(диметиламино)пиридина и 0,003 г перилена.

26. Материал по п.22, который получен за счет диспергирования люминесцентного красителя в связующем, выполненном из смолы, в которую добавлен пластификатор и катализатор в приблизительном соотношении 10 г смолы на примерно от 3 до 7 г пластификатора и от 0,5 до 2 г катализатора.

27. Материал по п.26, в котором родамин-Б применяют в качестве люминесцентного красителя, р-толуолсульфонамид применяют в качестве пластификатора, хлорид аммония применяют в качестве катализатора и меламинформальдегид применяют в качестве смолы.

 

(57) Реферат / Формула:
Способ измерения деформации материала основы при образовании на ней трещин, включающий этапы, на которых

наносят люминесцентное покрытие на материал основы,

отверждают нанесенное покрытие,

освещают люминесцентное покрытие возбуждающим освещением и

измеряют одну или несколько характеристик люминесцентного излучения, исходящего от люминесцентного покрытия,

отличающийся тем, что на первом этапе измерения устанавливают количественное взаимоотношение между характеристиками исходящего от покрытия люминесцентного излучения и деформацией основы, связанной с изменением параметров трещин, и на втором этапе измерения определяют упомянутую деформацию материала основы, используя упомянутое количественное взаимоотношение.

2. Способ по п.1, по которому одну или несколько характеристик люминесцентного излучения, исходящего из покрытия, выбирают из группы, состоящей из состояния поляризации, силы светового излучения, спектрального положения, формы частотной характеристики и времени затухания излучения.

3. Способ по п.1, по которому во время операции отверждения покрытия создают определенные трещины в покрытии.

4. Способ по п.1, по которому трещины образуются в покрытии, когда материал основы подвергают деформации.

5. Способ по п.3, который также включает операцию создания шероховатости поверхности материала основы, на который наносят покрытие, до операции нанесения покрытия.

6. Способ по п.5, по которому операция создания шероховатости поверхности материала основы предусматривает применение одного или нескольких методов, выбираемых из группы, состоящей из пескоструйной обработки, обработки наждачной бумагой и химического травления.

7. Способ по п.1, по которому люминесцентное покрытие содержит связующее и по меньшей мере одно люминесцентное соединение.

8. Способ по п.7, по которому указанное по меньшей мере одно люминесцентное соединение содержит по меньшей мере один люминесцентный краситель, при этом указанный по меньшей мере один краситель диспергируют в связующем.

9. Способ по п.1, который также включает в себя операции, согласно которым наносят покрытие калибровки на материал основы калибровки, отверждают покрытие калибровки, освещают покрытие калибровки возбуждающим освещением, прилагают некоторую совокупность калибрующих деформаций к материалу основы калибровки, и измеряют одну или несколько характеристик люминесцентного излучения, исходящего из покрытия калибровки при приложении каждой из калибрующих деформаций к материалу основы калибровки, и измеряют каждую деформацию из числа совокупности калибрующих деформаций устройством измерения деформации, при этом измеряемые значения одной или нескольких характеристик люминесцентного излучения, исходящего из покрытия, когда каждую из калибрующих деформаций прилагают к основе, используют для калибровки покрытия.

10. Способ по п.9, по которому в результате калибровки выводят функцию калибровки K для покрытия, при этом карту деформаций получают за счет применения следующего алгоритма:

[карта деформаций]=K Ч f([изображение S]/[изображение R])

где [карта деформаций], [изображение S] и [изображение R] - матрицы, содержащие цифровые данные изображения; f(v) - сглаживающаяся функция и где [изображение R] основывается на изображении одной или нескольких характеристик излучения, исходящего из покрытия, когда материал основы не подвергают деформации, и [изображение S] основывается на изображении одной или нескольких характеристик излучения, исходящего из покрытия, когда материал основы подвергают деформации.

11. Способ по п.1, по которому операция нанесения люминесцентного покрытия на материал основы предполагает использование одной или нескольких операций, выбираемых из группы, состоящей из пульверизации, электростатического осаждения, химического осаждения из паровой фазы, покраски, покрытия центрифугированием, покрытия погружением.

12. Способ по п.1, по которому материал основы выбирают из группы, состоящей из металла, полимера, керамики и композита.

13. Способ по п.1, по которому возбуждающим освещением является световое излучение, близкое к излучению от ультрафиолетового до синего.

14. Способ по п.1, по которому получают карту деформаций полного поля материала основы.

15. Способ по п.3, по которому во время процесса отверждения получают трещины, имеющие форму "дна высохшего озера".

16. Способ по п.2, по которому одну или несколько характеристик излучения, исходящего из покрытия, измеряют с помощью измерительной системы, имеющей такую пространственную разрешающую способность, при которой отдельные трещины не наблюдаются.

17. Способ по п.1, по которому операцию освещения покрытия возбуждающим освещением и измерения одной или нескольких характеристик люминесцентного излучения, исходящего из покрытия, выполняют неоднократно, чтобы выявить, как деформация материала основы изменяется со временем.

18. Способ по п.1, по которому измеряемая деформация материала основы дает значение суммы первой и второй основных деформаций материала основы, при этом способ содержит операцию определения первой основной деформации так, что вторую основную деформацию можно определить путем вычитания первой основной деформации из суммы первой и второй основных деформаций.

19. Способ по п.18, по которому первую основную деформацию измеряют с помощью электрического тензодатчика сопротивления.

20. Способ по п.18, по которому измеряемая деформация материала основы дает значение суммы первой и второй основных деформаций материала основы, по которому покрытие имеет фотоупругие характеристики, в результате чего значение вычитания первой и второй основных деформаций можно получить и скомбинировать со значением суммы первой и второй основных деформаций, чтобы определить и первую, и вторую основные деформации.

21. Система отображения поля деформации тел, содержащая

средство освещения люминесцентного покрытия, нанесенного на тело, и

средство для измерения одной или нескольких характеристик люминесцентного излучения, исходящего от покрытия,

отличающаяся тем, что она содержит

средство хранения для хранения количественного взаимоотношения между характеристиками исходящего от покрытия люминесцентного излучения и деформацией основы и

средство для определения деформации материала, основываясь на упомянутой характеристике (характеристиках) люминесцентного излучения, исходящего от покрытия, исходя из упомянутого количественного взаимоотношения.

22. Материал для люминесцентного покрытия, используемого при осуществлении способа по пп.1-20, содержащий

связующее и

по меньшей мере одно люминесцентное соединение, при этом параметры материала обеспечивают получение хрупкого покрытия, имеющего ряд заранее инициированных трещин, либо покрытия, на котором образуются трещины при приложения механической деформации к материалу основы.

23. Материал по п.22, содержащий один или несколько компонентов из группы, состоящей из поли(метилметакрилата), поли(имида), поли(эфиров), полиамина, поли(меламинов), поли(уретанов), меламинформальдегида, керамики и стекла, поли(метилметакрилата-собутилметакрилата), поли(меламин-формальдегида), полиуретана и гибрида органического-неорганического твердого вещества-геля.

24. Материал по п.22, в котором по меньшей мере одно люминесцентное соединение выбрано из группы, состоящей из сопряженных органических красителей, поли(фениленвинилена), цианинов, 1,5,15,20-тетрафенилпорфирина цинка(II), йодида транс-4-[4-(диметиламино)стирил]-1-метилпиридина, транс,транс-1,4-[бис-3,4,5-(триметоксистирил)]бензола и дихлорида трис(4,7-дифенил-1,10-фенантролина)рутения(II).

25. Материал по п.22, который получен за счет смешения следующих веществ в следующих приблизительных количествах: 0,450 г эпоксидной смолы марки ERL 4206; 0,010 г эпоксидной смолы марки Epon 826; 0,540 г отвердителя марки HY 918; 0,006 г 4-(диметиламино)пиридина и 0,003 г перилена.

26. Материал по п.22, который получен за счет диспергирования люминесцентного красителя в связующем, выполненном из смолы, в которую добавлен пластификатор и катализатор в приблизительном соотношении 10 г смолы на примерно от 3 до 7 г пластификатора и от 0,5 до 2 г катализатора.

27. Материал по п.26, в котором родамин-Б применяют в качестве люминесцентного красителя, р-толуолсульфонамид применяют в качестве пластификатора, хлорид аммония применяют в качестве катализатора и меламинформальдегид применяют в качестве смолы.

 

---

009014
Данное изобретение относится к области измерения деформаций. Примеры целесообразного применения данного изобретения включают в себя технический анализ деформаций на сложных геометриях, расчеты проектирования и неразрушающее испытание конструкций. Соответственно, данное изобретение можно использовать для автомобильных, авиакосмических, строительных конструкций, в области спорта, а также во многих других областях применения. Конкретные варианты реализации данного изобретения относятся к чувствительному к деформации покрытию, системе отображения поля деформации и к способу проведения исследования деформаций. В частности, способ и систему в соответствии с данным изобретением можно применять для исследования деформаций полного поля.
В области расчета конструкций возможность определить напряжения, которым подвергается тело конструкции, может обеспечивать важные обратные сведения для проектирования и конструирования конструкций. Обычно поверхностная деформация элемента конструкции предоставляет сведения о напряжениях, которым подвергается данный элемент. Эти сведения помогают определить концентрации напряжения, зоны перенапряжения, а общее отображение напряжений для проектирования и сравнения способствует разработке методов прогнозирования. В настоящее время имеется ряд способов измерения поверхностного напряжения, включая точечные способы и способы полного поля.
Точечные способы включают в себя способы, использующие электрические тензодатчики сопротивления, способы, применяющие электрооптические датчики, и оптические способы. В соответствии с этими способами обычно необходимо устанавливать совокупность датчиков в разных местах конструкции либо поэтапно перемещать датчик по конструкции, и при этом, когда конструкция подвергается напряжению, каждый датчик, или этап, указывает поверхностную деформацию на одной точке. Для определения деформации по всей конструкции необходимо использовать множество датчиков, размещаемых в точках критического напряжения на поверхности, либо для перемещаемых датчиков требуется осуществлять множество этапов.
Соответственно, эти точечные способы могут быть неудобными, затрудняя определение напряжений по всей поверхности конструкции.
Для устранения этих ограничений точечных способов разработан ряд методов поверхностного измерения, включая хрупкие покрытия, фотоупругие покрытия, муаровые способы, интерферометрические способы и способы цифровой корреляции изображения. Каждый из этих способов может быть целесообразным для определенных видов применения, но имеет характеристики, ограничивающие их полезность. Хрупкие покрытия обычно обеспечивают хорошую качественную информацию об основных направлениях напряжения в объектах. Некоторые ограничения хрупких покрытий заключаются в том, что в одной нагрузочной конфигурации можно испытать только одну часть; и при этом получают только ограниченные количественные сведения, а способов автоматизированного сбора данных не существует. Фотоупругие поверхности предоставляют только сведения о напряжении сдвига и об основном направлении напряжения в объектах и обычно неудобны для применения на крупных телах, поскольку процесс нанесения покрытия занимает много времени. Муаровые способы обычно ограничены плоскими объектами и не применяются на сложных геометриях. Для интерферометрических способов, таких как голографиче-ская интерферометрия, интерферометрия электрической спеклструктуры и сдвигография, требуется сложное изолирование вибраций, и поэтому их применимость значительно сокращается. Способы цифровой корреляции изображения не обладают такой чувствительностью, которая необходима для испытания деталей в линейном диапазоне материала.
Соответственно, имеется потребность в способе и системе, которые обеспечивают удобное и точное измерение напряжения полного поля конструкций сложной формы. Еще более целесообразными будут способ и система, которые смогут обеспечивать измерения динамической деформации в реальном времени, даже при низких уровнях деформации.
Сущность изобретения
Данное изобретение относится к чувствительному к деформации покрытию, системе измерения деформации и к способу определения механических деформаций в материалах основы. В предпочтительном варианте реализации данного изобретения система содержит люминесцентное чувствительное к деформации покрытие и систему отображения поля деформации, которую можно использовать для создания карты механической деформации в материале основы.
Люминесцентное чувствительное к деформации покрытие в соответствии с данным изобретением предпочтительно является покрытием, являющимся полимерным связующим. Покрытие согласно данному изобретению может включать в себя одно или несколько люминесцентных соединений. Эти люминесцентные соединения выполнены с возможностью поглощения светового излучения от источника освещения и последующего испускания светового излучения таким образом, что световое излучение, испускаемое из этих люминесцентных соединений, может исходить из покрытия и его можно детектировать. В одном из вариантов реализации в связующее можно ввести один или несколько люминесцентных красителей, либо связующее может содержать их заранее. В предпочтительном варианте реализации люминесцентный краситель в покрытии испускает световое излучение в некотором диапазоне длины волны, центр которого отличается от диапазона длина волны освещения, используемого для возбуждения красителя. В одном из вариантом реализации данного изобретения испускаемое световое излучение подверга
- 1 -
009014
ют красному смещению относительно светового излучения освещения.
Покрытие согласно изобретению можно наносить на материал основы одним или несколькими способами. Этими способами могут быть, но не ограничиваются только ими, следующие: электростатическое осаждение, химическое осаждение из паровой фазы, покраска, покрытие центрифугированием и покрытие погружением. Состав покрытия предпочтительно подбирают таким образом, что его можно наносить пульверизацией с получением тонкой пленки на таком материале основы, как металл, полимер, керамика или композиты. После нанесения покрытия на тело конструкции покрытие можно подвергнуть обработке методом отверждения. Этот метод отверждения может заключаться, например, в выдержке при разных условиях среды в течение разных сроков.
В предпочтительном варианте реализации данного изобретения во время процесса отверждения в покрытии могут образоваться трещины, имеющие форму "дна высохшего озера". Когда затем материал основы будет подвергаться деформации, морфология трещин (например, наружный контур трещин, глубина трещин, плотность трещин, длина трещин и/или ориентация трещин) изменится в результате деформации материала основы. Соответственно, изменение в морфологии трещин можно использовать для изучения деформации материала основы путем, например, исследования одной или нескольких характеристик светового излучения, исходящего из покрытия. Например, это изменение морфологии трещин может повлиять на общую силу светового излучения, испускаемого из покрытия. В одном из вариантов реализации сила светового излучения, испускаемого из покрытия, является функцией состояния деформации материала основы. С точки зрения полного поля, сила испускаемого светового излучения может быть использована для отображения сведений о деформациях на поверхности тел конструкции и поверхности сложных деталей.
В другом варианте реализации состав покрытия можно подобрать так и отверждение покрытия можно осуществить таким образом, что оно, по существу, не будет иметь трещин после проведения отверждения. В этом варианте реализации трещины можно получить при приложении механической деформации. Плотность трещин, а также прочие характеристики морфологии трещин могут изменяться в результате деформации в материале основы. Изменение в морфологии трещин также можно использовать для исследования деформации материала основы путем, например, измерения изменений одной или нескольких характеристик светового излучения, исходящего из покрытия. Например, с увеличением числа трещин сила светового излучения, исходящего из покрытия, может также увеличиваться. Помимо этого, сила испускаемого светового излучения может также являться функцией морфологии трещин согласно вышеизложенному. Морфология характера трещин может поэтому изменяться в результате изменяющейся деформации материала основы. Соответственно, сила светового излучения, испускаемого из покрытия, может соответствовать деформации материала основы. Поэтому состояние деформации может быть отображено на поверхности материала основы.
Данное изобретение также относится к системе отображения поля деформации, применяемой в целях получения карты поля механических деформаций материала основы. Изменения характеристик люминесценции, такие как сила светового излучения, возникающие в связи с полем деформации, можно отобразить разными методами. В одном из вариантов реализации пространственную разрешающую способность оборудования формирования изображения можно регулировать таким образом, что отдельные трещины в покрытии не будут видны в изображении, но на данном участке будет наблюдаться средняя сила, которая относится к деформации. Поэтому способ согласно данному изобретению может зафиксировать изображение распределения силы светового излучения, исходящего из материала основы, и преобразовать его в карту поля механической деформации на материале основы.
В предпочтительном варианте реализации данного изобретения после нанесения на материал основы покрытия, чувствительного к деформации, это чувствительное к деформации покрытие затем освещают одним или несколькими источниками освещения таким образом, что содержащийся в нем люминесцентный состав(ы) испускает световое излучение со смещенной длиной волны. В конкретном варианте реализации чувствительное к деформации покрытие можно освещать светом, приближающимся к ультрафиолетовому или синему свету, таким образом, что люминесцентный краситель в покрытии будет испускать световое излучение с красным освещением. Затем можно будет зарегистрировать изображение силы светового излучения от материала основы, не испытывающего деформацию. Затем материал основы можно подвергнуть механической деформации и зарегистрировать дополнительные изображения. В предпочтительном варианте реализации изменения силы светового излучения можно расшифровать путем анализа изображений материала основы, подвергаемого деформации и не подвергаемого таковой, и в результате будет получена итоговая карта механических деформаций материала основы.
Перечень чертежей
Фиг. 1 - система калибровки оптико-деформационного реагирования чувствительных к деформациям покрытий в соответствии с данным изобретением;
фиг. 2А и 2В - взаимосвязь между прилагаемой механической деформацией и временем (фиг. 2В) и процентное изменение силы испускаемого светового излучения чувствительного к деформации покрытия в зависимости от времени (фиг. 2А), которые зарегистрированы одновременно с помощью усреднения сигнала и с помощью системы, изображаемой на фиг. 1;
- 2 -
009014
фиг. 3 - система, которую можно использовать для получения карты деформаций объекта, покрытого чувствительным к деформации покрытием;
фиг. 4 - график соотношения между силой светового излучения, исходящего из покрытия, и суммой основных деформаций для цилиндрического образца, подвергаемого растягивающей нагрузке и/или скручивающей нагрузке;
фиг. 5 - результаты типичной калибровки образцов осевой деформации, с изображением взаимосвязи между осевой деформацией и процентным изменением силы испускаемого светового излучения;
фиг. 6 - четырехточечное испытание на изгиб, с картами деформации, полученными согласно данному изобретению, и картами деформации конечного элемента для оси автомобиля.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления изобретения
Данное изобретение относится к чувствительному к деформации покрытию, системе измерения деформации и способу определения механических деформаций материала основы. В предпочтительном варианте реализации данного изобретения система включает в себя люминесцентное чувствительное к деформации покрытие и систему отображения поля деформации, предназначенному для создания карты деформаций для механических деформаций материала основы. Покрытия согласно данному изобретению могут быть составлены из любого числа полимерных или неполимерных материалов, таких как по-ли(метилметакрила), поли(имид), поли(эфиры), полиамин, поли(меламины), поли(уретаны), меламин-формальдегид, керамика и стекло. Эти покрытия можно наносить на разные несущие материалы, такие как металлы, органические полимеры, керамика и композиты.
Покрытие согласно данному изобретению может содержать один или несколько связующих материалов и также один или несколько люминесцентных материалов. В предпочтительном варианте реализации данного изобретения люминесцентное чувствительное к деформации покрытие является покрытием на основе полимера, содержащим одно или несколько люминесцентных соединений. Примеры люминесцентных соединений, которые можно применить с покрытиями согласно данному изобретению, включают в себя сопряженные органические красители, такие как родамин-Б, поли(фениленвинилен) и цианины. Например, один или несколько люминесцентных красителей можно диспергировать и/или растворить в используемом полимере с получением покрытия. При освещении этих люминесцентных красителей источником светового излучения с первой длиной волны молекула красителя может поглощать световое излучение от источника освещения и затем испускать световое излучение на другой длине волны. В одном из вариантов реализации содержащийся в покрытии люминесцентный краситель(и) испускает красно-смещенное световое излучение при освещении источником светового излучения, близкого к ультрафиолетовому или синему световому излучению.
В одном из вариантов реализации данного изобретения люминесцентное чувствительное к деформации покрытие можно получить за счет смешивания 0,450 г эпоксидной смолы марки ERL 4206; 0,010 г эпоксидной смолы марки Epon 826; 0,540 г отвердителя марки HY 918; 0,006 г 4-(диметиламино)пириди-на и 0,003 г перилена в пробирке. Эту смесь оставляют приблизительно на 3 ч и затем ее можно нанести на материал основы с помощью, например, краскопульта. После нанесения покрытие затем можно от-верждать при 50°С в течение 12 ч.
В другом варианте реализации данного изобретения 0,3 г люминесцентного соединения, родамин-Б, диспергируют в связующем, составленным из раствора 100 г меламинформальдегидной смолы; 4,0 г р-толуолсульфонамида; 0,7 г хлорида аммония; 150 мл воды и 150 мл этанола. Предпочтительно следует добавить от 3 до 7 г пластификатора - р-толуолсульфонамида - и от 0,5 до 2 г катализатора - хлорида аммония - в смолу количеством около 100 г в целях ускорения отверждения покрытия, без придания ему излишней хрупкости. Отношение воды к этанолу предпочтительно составляет 7:3 и 3:7 и более предпочтительно - 1:1. Эту смесь можно нанести на прошедший пескоструйную обработку компонент конструкции пульверизатором или малярной кистью. Данную деталь затем можно подвергнуть отверждению при относительной влажности около 10-20% в течение приблизительно 17 ч при 43°С с получением имеющих произвольный рисунок трещин в виде "дна высохшего озера".
В другом варианте реализации данного изобретения 0,3 г родамина-Б диспергируют в связующее, составленное из раствора 100 г меламинформальдегида смолы; 4,0 г р-толуолсульфонамида; 0,7 г хлорида аммония; 150 мл воды и 150 мл этанола. Смесь можно нанести на прошедший пескоструйную обработку компонент конструкции с помощью краскопульта. Этот компонент затем можно подвергнуть отверждению при относительной влажности около 10-20% с использованием следующей температурной программы: около 42°С в течение около 10 ч, с постепенным понижением температуры от приблизительно 42°С до приблизительно 25°С в течение около 2 ч. Получаемое таким образом покрытие, по существу, не имеющее трещин, может иметь полупрозрачный внешний вид.
Примеры прочих материалов, которые можно использовать для получения чувствительного к деформации покрытия в соответствии с данным изобретением, включает в себя следующие материалы: поли(метиметакрилат-собутилметакрилат), поли(меламинформальдегид), полиуретан и гибрид органического-неорганического твердого вещества-геля. Примеры люминесцентных красителей, которые можно использовать в соответствии с данным изобретением, включают в себя следующие вещества: 1,5,15,20
- 3 -
009014
тетрафенилпорфирин цинка(П), иодид транс-4-[4-(диметиламино)стирил]-1-метилпиридина, транс,транс-1,4-[бис-3,4,5-(триметоксистирил)]бензол и дихлорид трис-(4,7-дифенил-1,10-фенантролина)рутения(П).
Подготовка поверхности материала основы до нанесения покрытия согласно данному изобретению может улучшить характеристики покрытия. В частности, предполагается, что придание шероховатости для поверхности материала основы будет способствовать образованию центров зародышеобразования в отверждаемом покрытии. Эти центры зародышеобразования содействуют формированию трещин в от-верждающемся и/или отверждаемом покрытии. Также придание шероховатости для поверхности материала основы улучшает сцепление покрытия с поверхностью. Помимо этого это придание шероховатости может обусловить испускание излучения покрытием, по существу, не зависящим от угла образом. Указанную шероховатость можно выполнить с помощью разных методов, включая пескоструйную обработку, обработку наждачной бумагой и химическое травление. Помимо содействия образованию трещин более мелкого размера придание шероховатости может также увеличить воспроизводимые, единообразные плотности трещин, равные величине, например, около 10 трещин/мм. На поверхности материала основы до нанесения покрытия можно также использовать химический обезжиривающий растворитель.
Покрытие в соответствии с данным изобретением можно наносить на материал основы с помощью, например, методов распыления, таких как пульверизация, электростатическое осаждение, химическое осаждение из паровой фазы, и/или иными способами, такими как покраска, покрытие центрифугированием и покрытие погружением. Толщина покрытия предпочтительно составляет около 60-120 мкм и более предпочтительно 80-100 мкм, в целях оптимизации чувствительности измерений. При использовании способа пульверизации для нанесения покрытия, чтобы получить надлежащую толщину, может потребоваться несколько проходов, с нанесением около 7-10 мкм с каждым проходом.
После нанесения покрытия на тело конструкции осуществляют соответствующий процесс отверждения; при этом связующее может иметь ряд заранее инициированных трещин либо, по существу, не имеющую трещин поверхность до приложения механической деформации к материалу основы. Морфология характера трещин изменяется в зависимости от механической деформации на поверхности материала основы. Морфология трещин может включать в себя плотность трещин, верхний контур трещин, глубину трещин, ширину трещин, текстуру поверхности трещин, ориентацию трещин и/или длину трещин. В отношении изменений, которые могут произойти в зависимости от прилагаемой нагрузки, может произойти одно или несколько изменений морфологии трещин.
После нанесения на объект покрытия и отверждения этого покрытия его можно освещать источником возбуждения. В одном из вариантов реализации данного изобретения один или несколько красителей в покрытии могут поглощать возбуждающее освещение и повторно испускать световое излучение, которое имеет другую длину волны, отличающуюся от длины волны возбуждающего освещения. Источник возбуждения может обеспечивать, например, непрерывное световое излучение или световое излучение краткой длительности, когерентное или некогерентное, поляризованное или неполяризованное, фильтрованное или нефильтрованное световое излучение.
Изменения в деформации несущего вещества могут обусловить изменения морфологии трещин покрытия, которые могут воздействовать на одну или несколько характеристик светового излучения, исходящего из люминесцентного покрытия, включая состояние поляризации, силу, спектральное положение, форму частотной характеристики и время затухания излучения. Путем калибровки взаимосвязи между деформацией материала основы и одной или несколькими характеристиками светового излучения, испускаемого покрытием, данное покрытие можно использовать для количественного измерения деформации материала основы.
Изменения в поле деформаций материала основы могут вызывать изменения в морфологии трещин покрытия, которые непосредственно сказываются на пропорции люминесцентного излучения, испускаемого из покрытия. Поэтому силу светового излучения, испускаемого из покрытия, соотносят с механической деформацией материала основы. В одном из вариантов реализации сила светового излучения, излучаемого из покрытия согласно данному изобретению, может увеличиваться, когда данная конструкция подвергается механической деформации. Например, видимая сила светового излучения может быть приблизительно линейно пропорциональной по отношению к механической деформации поверхности материала основы. Соответственно, распределение силы светового излучения можно использовать для получения карты поля механической деформации на материале основы.
Увеличение силы светового излучения, испускаемого из покрытия в результате изменений морфологии трещин покрытия, вызывается, по меньшей мере отчасти, трещинами, которые дают возможность световому излучению, излучаемому люминесцентными соединениями в покрытии, покидать поверхность покрытия. В общем, некоторая часть люминесцентного излучения, испускаемого люминесцентными соединениями, например одним или несколькими красителями, отражается обратно в покрытие на границе "полимер/воздух" во время его внутреннего отражения. Трещины в покрытии могут прерывать некоторую часть этого внутреннего отражения и повторно направлять и/или рассеивать люминесцентное излучение таким образом, что люминесцентное излучение сможет выходить из пленки и таким образом испускаться пленкой. Трещины могут также воздействовать на объем возбуждающего освещения, поступающего в покрытие, на поглощение возбуждающего освещения и/или на местоположение этого погло
- 4 -
009014
щения.
В одном из вариантов реализации взаимосвязь между силой светового излучения, исходящего из покрытия согласно данному изобретению, и деформацией материала основы может обеспечить сведения о сумме двух плоскостных основных деформаций материала основы. Эта взаимосвязь изображена на фиг. 4 на примере цилиндрического образца, испытываемого сочетанием растяжения и скручивания. Основные деформации можно затем отделить друг от друга различными методами. Например, электрический тензодатчик сопротивления можно использовать для определения одной из основных деформаций, что даст возможность определить другую основную деформацию путем вычитания из суммы двух основных деформаций. В одном из вариантов реализации покрытие согласно данному изобретению может иметь фотоупругие характеристики. Соответственно, согласно известному уровню техники поляризаторы и четвертьволновые пластины можно разместить перед источником освещения и системой формирования изображения, тем самым обеспечив измерения, которые предоставляют сведения относительно вычитания двух плоскостных основных деформаций. Путем комбинирования сведений, полученных относительно суммы двух плоскостных основных деформаций, и путем вычитания двух плоскостных основных деформаций можно определить отдельные основные деформации. Отдельные основные деформации можно предпочтительно определять на основании полного поля.
В предпочтительном варианте реализации данное изобретение включает в себя систему отображения поля деформации для получения карты поля механических деформаций, прилагаемого к материалу основы. При поступлении светового излучения, исходящего от покрытия согласно данному изобретению, система измерения согласно данному изобретению может измерить одну или несколько характеристик принимаемого светового излучения, включая состояние поляризации, силу светового излучения, спектральное положение, форму частотной характеристки и время затухания излучения. Соответственно, одну или несколько корреляций между деформацией материала основы и характеристиками светового излучения, исходящего из покрытия согласно данному изобретению, можно использовать для определения деформации материала основы после приема светового излучения, исходящего из покрытия, и после измерения одной или нескольких характеристик светового излучения. Например, изменения в силе светового излучения, вызываемые механической деформацией, можно изобразить с помощью одного или нескольких способов, включая 1) визуальный осмотр, 2) фотосъемку с помощью техники с применением пленки на галоиде серебра, 3) аналоговую видеофотографию, 4) цифровую фотографию с помощью ПЗС-фотокамеры научно-исследовательского типа. В процессе формирования изображения можно также использовать фильтры или прочие устройства (поляризаторы, четвертьволновые пластины и рассеиватели) для увеличения изображения. В конкретном примере, в котором краситель, испускающий красное световое излучение, содержится в покрытиях согласно данному изобретению, можно использовать красный фильтр перед фотокамерой для режекции возбуждающего освещения. В каждом случае пространственную разрешающую способность визуальной системы можно отрегулировать таким образом, чтобы отдельные трещины не наблюдались в изображении, а чтобы в той или иной области наблюдалась средняя сила освещения, исходящая из покрытия.
Для калибровки характера изменения конкретной характеристики люминесцентного излучения, исходящего из покрытия, относительно деформации материала основы можно использовать один или несколько способов. Например, полоску образца можно нанести на материал основы таким образом, что покрытие будет наноситься на образец при нанесении на материал основы и будет отверждаться также аналогичным образом. Затем образец можно испытать с точки зрения изменения люминесцентного излучения при приложении деформации. Эти результаты затем можно использовать для калибровки покрытия на образце и поэтому покрытия на материале основы. Согласно другому методу размещают некоторое средство для измерения деформации в некоторой точке материала основы, например тензодатчик. Показание тензодатчика затем можно сравнить с люминесцентным излучением, исходящим из покрытия вблизи тензодатчика, в целях калибровки покрытия. Либо, или совместно с другими способами калибровки, на испытываемый пруток можно нанести покрытие, и подвергнуть его отверждению аналогично материалу основы, и калибровать его в соответствующем калибрующем устройстве.
Другой вариант реализации в соответствии с фиг. 1 содержит систему 1 для калибровки оптическо-деформационного реагирования чувствительного к деформации покрытия в соответствии с данным изобретением. В системе 1 используют алюминиевый образец (12 дюймов длиной х 0,5 дюйма шириной х 0,016 дюймов толщиной (304,8 х 12,7 х 0,406 мм)) с чувствительным к деформации покрытием, установленный в устройстве создания механической деформации 3 (растягивающая нагрузка). Создающее деформацию устройство 3 выполнено с возможностью обеспечения растягивающей деформации величиной до 3000 микродеформаций. Имеющий покрытие образец затем освещают монохроматическим светом с помощью, например, 150-ваттной ксеоновой дуговой лампы 5 и пропускают через 0,25-миллиметровый монохроматор 7. Люминесцентные излучения, исходящие из образца, затем можно собрать собирающей интегрирующей сферой 9, чтобы нейтрализовать посторонние факторы, возникающие, например, по причине неоднородности и/или поляризации. Силу излучения затем можно детектировать оптической системой, содержащей фотоэлектронный умножитель 11, установленный на 0,5-метровом монохромато-ре 13, соединенным с интегрирующей сферой через посредство пучка 15 волокна из боросиликатного
- 5 -
009014
стекла. Компьютерная система может одновременно регистрировать уровень деформации, прилагаемой к образцу и выборочно измеряемой, например, тензодатчиком, и также регистрировать относительную силу излучения, исходящего из покрытия.
В альтернативном варианте реализации данного изобретения оптико-деформационное реагирование чувствительного к деформации покрытия можно калибровать путем испытания стального прутка-образца 5 дюймов длиной х 0,25 дюйма толщиной и 0,75 дюйма шириной (127 х 6,35 х 19,05 мм). Стальной пруток можно поместить в четырехточечное изгибающее устройство. Верхняя поверхность образца между внутренними двумя прилагающими нагрузку контактами подвергается чисто осевой нагрузке. На нижней поверхности электрический тензодатчик сопротивления применяют для калибровки. Образец имеет чувствительное к деформации покрытие на верхней поверхности, и образец испытывают в упомянутом выше калибрующем устройстве.
Конкретное осуществление системы, применяемой для создания карты деформаций объекта согласно данному изобретению, схематически изображено на фиг. 3. Изображаемая система включает в себя устройство 17, предназначенное для приложения деформации к образцу, который имеет покрытие согласно данному изобретению. Изображаемая на фиг. 3 система также содержит 50-ваттную вольфрамовую галогенную лампу 19, 400-нанометровый интерференционный фильтр 21, установленный между лампой и образцом, 14-разрядную ПЗС-фотокамеру 23, имеющую 600-нанометровый интерференционный светофильтр 25, установленный над линзой, и настольную компьютерную систему 27, которая прогоняет программу увеличения изображения. В типичном испытании силу светового излучения, излучаемого из покрытия, отображают с помощью фотокамеры до приложения механической деформации, при этом получают изображение R. Объект затем подвергают деформации и получают второе изображение -изображение S. Карту деформаций затем можно получить с помощью следующего алгоритма:
[карта деформаций]=K•f([изображение S]/[изображение R]) где [карта деформаций], [изображение S] и [изображение R] - матрицы, содержащие цифровые данные изображения; f(v) - сглаживающаяся функция и K - функция калибровки. В конкретном варианте реализации K является приблизительно линейной.
Далее излагаются примеры, иллюстрирующие методику осуществления данного изобретения. Эти примеры не должны истолковываться как ограничивающие.
Пример 1.
Это пример описывает конкретное чувствительное к деформации покрытие в соответствии с данным изобретением. Связующим и люминесцентным материалом являются, соответственно, меламин-формальдегид и родамин-Б. Фиг. 5 изображает результаты калибровок ряда образцов, имеющих такое покрытие. Графики изображают относительное изменение силы светового излучения в зависимости от микродеформации на образце четырехточечного изгиба. График иллюстрирует почти линейное реагирование покрытия, без заметного порогового значения, и высокий уровень воспроизводимости. Сила светового излучения, исходящего из покрытия, изменялась приблизительно на 7% в диапазоне от 0 до 1900 микродеформаций.
Пример 2.
Этот пример иллюстрирует осуществление данного изобретения на примере конструкции со сложной геометрией. Данное осуществление соответствует предпочтительному варианту реализации изобретения. Конструкцией является автомобильная ось, подвергаемая нагрузкам, моделирующим условия дорожной нагрузки. Фиг. 6 изображает сравнение расчета методом конечных элементов конструкции и результаты, полученные с помощью применения данного изобретения. Наблюдается хорошая корреляция.
Подразумевается, что приводимые здесь примеры и варианты реализации предназначаются только для пояснительных целей, и что специалистам данной области техники будут очевидны различные модификации и изменения в их свете, и что они включены в концепцию и сферу данной заявки и в рамки прилагаемой формулы изобретения.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
1. Способ измерения деформации материала основы при образовании на ней трещин, включающий этапы, на которых
наносят люминесцентное покрытие на материал основы, отверждают нанесенное покрытие,
освещают люминесцентное покрытие возбуждающим освещением и
измеряют одну или несколько характеристик люминесцентного излучения, исходящего от люминесцентного покрытия,
отличающийся тем, что на первом этапе измерения устанавливают количественное взаимоотношение между характеристиками исходящего от покрытия люминесцентного излучения и деформацией основы, связанной с изменением параметров трещин, и на втором этапе измерения определяют упомянутую деформацию материала основы, используя упомянутое количественное взаимоотношение.
2. Способ по п.1, по которому одну или несколько характеристик люминесцентного излучения, ис
- 6 -
009014
ходящего из покрытия, выбирают из группы, состоящей из состояния поляризации, силы светового излучения, спектрального положения, формы частотной характеристики и времени затухания излучения.
3. Способ по п.1, по которому во время операции отверждения покрытия создают определенные трещины в покрытии.
4. Способ по п.1, по которому трещины образуются в покрытии, когда материал основы подвергают деформации.
5. Способ по п.3, который также включает операцию создания шероховатости поверхности материала основы, на который наносят покрытие, до операции нанесения покрытия.
6. Способ по п.5, по которому операция создания шероховатости поверхности материала основы предусматривает применение одного или нескольких методов, выбираемых из группы, состоящей из пескоструйной обработки, обработки наждачной бумагой и химического травления.
7. Способ по п.1, по которому люминесцентное покрытие содержит связующее и по меньшей мере одно люминесцентное соединение.
8. Способ по п.7, по которому указанное по меньшей мере одно люминесцентное соединение содержит по меньшей мере один люминесцентный краситель, при этом указанный по меньшей мере один краситель диспергируют в связующем.
9. Способ по п.1, который также включает в себя операции, согласно которым наносят покрытие калибровки на материал основы калибровки, отверждают покрытие калибровки, освещают покрытие калибровки возбуждающим освещением, прилагают некоторую совокупность калибрующих деформаций к материалу основы калибровки, и измеряют одну или несколько характеристик люминесцентного излучения, исходящего из покрытия калибровки при приложении каждой из калибрующих деформаций к материалу основы калибровки, и измеряют каждую деформацию из числа совокупности калибрующих деформаций устройством измерения деформации, при этом измеряемые значения одной или нескольких характеристик люминесцентного излучения, исходящего из покрытия, когда каждую из калибрующих деформаций прилагают к основе, используют для калибровки покрытия.
10. Способ по п.9, по которому в результате калибровки выводят функцию калибровки K для покрытия, при этом карту деформаций получают за счет применения следующего алгоритма:
[карта деформаций]=ЕС-г([изображение S]/[изображение R]) где [карта деформаций], [изображение S] и [изображение R] - матрицы, содержащие цифровые данные изображения; f(v) - сглаживающаяся функция и где [изображение R] основывается на изображении одной или нескольких характеристик излучения, исходящего из покрытия, когда материал основы не подвергают деформации, и [изображение S] основывается на изображении одной или нескольких характеристик излучения, исходящего из покрытия, когда материал основы подвергают деформации.
11. Способ по п.1, по которому операция нанесения люминесцентного покрытия на материал основы предполагает использование одной или нескольких операций, выбираемых из группы, состоящей из пульверизации, электростатического осаждения, химического осаждения из паровой фазы, покраски, покрытия центрифугированием, покрытия погружением.
12. Способ по п.1, по которому материал основы выбирают из группы, состоящей из металла, полимера, керамики и композита.
13. Способ по п.1, по которому возбуждающим освещением является световое излучение, близкое к излучению от ультрафиолетового до синего.
14. Способ по п.1, по которому получают карту деформаций полного поля материала основы.
15. Способ по п.3, по которому во время процесса отверждения получают трещины, имеющие форму "дна высохшего озера".
16. Способ по п.2, по которому одну или несколько характеристик излучения, исходящего из покрытия, измеряют с помощью измерительной системы, имеющей такую пространственную разрешающую способность, при которой отдельные трещины не наблюдаются.
17. Способ по п.1, по которому операцию освещения покрытия возбуждающим освещением и измерения одной или нескольких характеристик люминесцентного излучения, исходящего из покрытия, выполняют неоднократно, чтобы выявить, как деформация материала основы изменяется со временем.
18. Способ по п.1, по которому измеряемая деформация материала основы дает значение суммы первой и второй основных деформаций материала основы, при этом способ содержит операцию определения первой основной деформации так, что вторую основную деформацию можно определить путем вычитания первой основной деформации из суммы первой и второй основных деформаций.
19. Способ по п.18, по которому первую основную деформацию измеряют с помощью электрического тензодатчика сопротивления.
20. Способ по п.18, по которому измеряемая деформация материала основы дает значение суммы первой и второй основных деформаций материала основы, по которому покрытие имеет фотоупругие характеристики, в результате чего значение вычитания первой и второй основных деформаций можно получить и скомбинировать со значением суммы первой и второй основных деформаций, чтобы определить и первую, и вторую основные деформации.
21. Система отображения поля деформации тел, содержащая
- 7 -
009014
средство освещения люминесцентного покрытия, нанесенного на тело, и
средство для измерения одной или нескольких характеристик люминесцентного излучения, исходящего от покрытия,
отличающаяся тем, что она содержит
средство хранения для хранения количественного взаимоотношения между характеристиками исходящего от покрытия люминесцентного излучения и деформацией основы и
средство для определения деформации материала, основываясь на упомянутой характеристике (характеристиках) люминесцентного излучения, исходящего от покрытия, исходя из упомянутого количественного взаимоотношения.
22. Материал для люминесцентного покрытия, используемого при осуществлении способа по пп.1-20, содержащий
связующее и
по меньшей мере одно люминесцентное соединение, при этом параметры материала обеспечивают получение хрупкого покрытия, имеющего ряд заранее инициированных трещин, либо покрытия, на котором образуются трещины при приложения механической деформации к материалу основы.
23. Материал по п.22, содержащий один или несколько компонентов из группы, состоящей из по-ли(метилметакрилата), поли(имида), поли(эфиров), полиамина, поли(меламинов), поли(уретанов), мела-минформальдегида, керамики и стекла, поли(метилметакрилата-собутилметакрилата), поли(меламин-формальдегида), полиуретана и гибрида органического-неорганического твердого вещества-геля.
24. Материал по п.22, в котором по меньшей мере одно люминесцентное соединение выбрано из группы, состоящей из сопряженных органических красителей, поли(фениленвинилена), цианинов, 1,5,15,20-тетрафенилпорфирина цинка(П), йодида транс-4-[4-(диметиламино)стирил]-1-метилпиридина, транс,транс-1,4-[бис-3,4,5-(триметоксистирил)]бензола и дихлорида трис(4,7-дифенил-1,10-фенантроли-на)рутения(П).
25. Материал по п.22, который получен за счет смешения следующих веществ в следующих приблизительных количествах: 0,450 г эпоксидной смолы марки ERL 4206; 0,010 г эпоксидной смолы марки Epon 826; 0,540 г отвердителя марки HY 918; 0,006 г 4-(диметиламино)пиридина и 0,003 г перилена.
26. Материал по п.22, который получен за счет диспергирования люминесцентного красителя в связующем, выполненном из смолы, в которую добавлен пластификатор и катализатор в приблизительном соотношении 10 г смолы на примерно от 3 до 7 г пластификатора и от 0,5 до 2 г катализатора.
27. Материал по п.26, в котором родамин-Б применяют в качестве люминесцентного красителя, р-толуолсульфонамид применяют в качестве пластификатора, хлорид аммония применяют в качестве катализатора и меламинформальдегид применяют в качестве смолы.
в ПК
деформации материал основы
с нанесённым покрытием
Фиг. 1
- 8 -
009014
3.259-г
-2000-
-1779-1
0.0 15 5.0 75
10.0
Фиг. 2А
115 15.0 175 20.0 215 25.0
3107-
00 25 5.0 75 10-0 125 15J 175 20.0 225
Фиг. 2В
покрытие
образец под нагрузкой
фильтр возбуждения
Фиг. 3
- 9 -
009014
1.08 i
1.06 -
1.04 -
1.02 -
1.00 *л
0.98
500
1000
1500
2000
деформация Фиг. 5
Ось-изображение 1
Ось-изображение 2
Фиг. 6 А
- 10 -
009014
Евразийская патентная организация, ЕАПВ Россия, 109012, Москва, Малый Черкасский пер., 2/6
- 11 -