современные методы и средства диагностики материалов и изделий из них

Южный федеральный университет Буйло С.И., Белозеров В.В, Босый С.И., Прус Ю.В СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ ДИАГНОСТИКИ МАТЕРИАЛОВ И ИЗДЕЛИЙ ИЗ НИХ (учебное пособие) Ростов-на-Дону 2007 г 2 Учебное пособие: Современные методы и средства диагностики материалов и изделий из них (для специальностей: 230201 Информационные системы и технологии, 200106 Информационно-измерительная техника и технологии, 220701 Менеджмент высоких технологий, 210104 Микроэлектроника и твердотельная электроника, 130301 Геотехнология и комплексное использование минерального сырья, 020804 Экологическая геология, 020101 Химия твердого тела) разработано для профессионального обучения специалистов (цикл дисциплин специализации). – Ростов н/Д, Южный федеральный университет, 2007. Учебное пособие разработано по проекту № 98. Руководитель проекта: Зав отделом акустики НИИ механики и прикладной математики Южного федерального университета, к.ф.-м.н., с.н.с. Буйло Сергей Иванович. Составители: Главный научный сотрудник НПТЦ «ОКТАЭДР», д.ф.-м.н., профессор, Прус Ю.В. Генеральный директор НПТЦ «ОКТАЭДР», к.т.н., засл. Машиностроитель РФ, Босый С.И.. Начальник Испытательного вычислительно-информационного центра НИИ физики ЮФУ Белозеров В.В. Учебное пособие одобрено комиссией НИИ механики и прикладной математики им Воровича И.И. (протокол № 2 от 20.09.2007) Учебное пособие обсуждено на Ученом Совете НИИ физики Южного федерального университета (протокол № 62 от 27.09.2007) Учебное пособие обсуждено на заседаниях кафедр факультета высоких технологий Южного федерального университета 24.09.2007. 3 ОГЛАВЛЕНИЕ Введение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 Глава 1. Диагностика . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23 1.1. Диагностика, как интеграция метода распознавания образов объектов и процессов с методами и средствами измерения их параметров. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 1.1.1 Алгоритмы распознавания образов и решающие правила. 25 1.1.2. Алгоритмы обработки сигналов акустической эмиссии . . 26 1.2. Специфика диагностики материалов: нано-, микро- и макродеструкция материалов и их регистрация, как процессы изменения структуры и «старения» при эксплуатации. . . . . . . . . . . . . 34 1.2.1. Изменение теплофизических параметров и критериев подобия и их регистрация. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 1.2.2. Изменение электрофизических параметров и их регистрация. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 40 1.2.3. Изменение акустических параметров и их регистрация. . 44 1.2.4. Адаптивное термоциклирование. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47 Глава 2. Методы и средства регистрации и определения параметров материалов и их изменений . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 2.1. Методы и средства термического анализа . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 49 2.1.1. Термогравиметрия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 50 2.1.2. Термодилатометрия . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 52 2.1.3. Дифференциальный те