Стр. 2 - А.А. Барзов, А.Л. Галиновский, М.И. Абашин - Анализ физико-технологических особенностей процесса ультраструйной диагностики

8

ISSN 1812-3368. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. «Естественные науки». 2012

движения по диагностируемой поверхности (индентирование или

скрайбирование) и т. д.

2. Определяют параметры ультраструйной эрозии, такие как

характеристики гидрокаверны (макро- и микротопография ее по-

верхности и близлежащей области, а также эрозионный унос массы

у некрупногабаритных деталей или образцов); масс-геометрические

параметры частиц, эродированных с поверхности объекта диагности-

рования (их количество, законы распределения и др.).

3. Полученные результаты сравнивают с эталонными характери-

стиками и/или между собой на различных участках диагностируемой

поверхности объекта исследования. Таким образом, можно судить

о параметрах качества контролируемого участка (участков) поверх-

ности, например об остаточном ресурсе конструкционного материа-

ла и/или о его эксплуатационно-технологической поврежденности,

а также о состоянии объекта в целом. При этом весьма результативно

использование соответствующего программно-математического обе-

спечения, фотомикроскопических исследований, резко повышающих

эффективность обработки визуально наблюдаемой картины гидро-

эрозии и ее продуктов, включая компьютерную оцифровку цветных

изображений эродированных микрочастиц.

Все особенности УСД как технического средства получения необ-

ходимой информации об изучаемом объекте условно разделим на две

основные группы, связанные с физико-технологической и с информа-

ционно-диагностической спецификой данного способа исследования

свойств поверхностного слоя твердых тел.

Физико-технологическая специфика УСД сводится к перечислен-

ным ниже основным положениям.

1. Энергетически экстремальная неравновесность ударно-дина-

мических процессов в зоне взаимодействия ультраструи жидкости

с поверхностью твердого тела (мишени) обуславливает доминирую-

щий характер усталостно-волнового механизма ее ультраструйной

гидроэрозии. При этом нужно учитывать, что при плотности мощно-

сти ультраструи ~ 1 МВт/мм

2

возникает сверхинтенсивное акустиче-

ское излучение (до 10 МГц) и сопутствующие явления электромаг-

нитной природы [2], сопровождающиеся также фонон-фононными

и фонон-электронными взаимодействиями на границе фаз: твердое

тело – жидкость – газ (прямой и обратный акустоэлектрические эф-

фекты, механоэмиссия и др.).

2. УСД существенным образом способны изменить исходные физи-

ко-механические параметры поверхностного слоя материала мишени.