Спосіб неруйнівного контролю на основі ефекту кірліан неметалічних матеріалів та покриттів неметалічних матеріалів на металах

1. Спосіб неруйнівного контролю на основі ефекту Кірліан неметалічних матеріалів та покриттів неметалічних матеріалів на металах, що включає дію на виріб, який контролюється, високовольтним імпульсним електромагнітним полем, яке створюють шляхом подачі імпульсу від генератора U 1 3 15604 4 контролюється, імпульсним електричним полем та ознак корисної моделі і технічним результатом, що реєстрацію зображення газорозрядного процесу досягається, реалізується таким чином. діелектричних обшивок на два фотоносії, притисСпосіб на основі ефекту Кірліан, який сьогодні нуті до обшивок двома заземленими електродами, широко застосовується в діагностиці суб'єктів та в той час як в якості позитивного металічного елеоб'єктів, основується на візуалізації газового розктроду використовують стільниковий металічний ряду, який отримується в будь-якому зазорі з боку наповнювач, який знаходиться між цими обшивкадіелектричного шару виробу. Для отримання газоми; при цьому високовольтне електричне поле розрядного процесу у створюваному проміжку та створюють шляхом подачі від генератора імпульвізуалізації його або у вигляді стримерів, які розсу, але не більш одного, прямокутної форми. ходяться в усі сторони від об'єкту чи суб'єкту на Недоліком цього відомого способу, взятого фотоплівці, або у вигляді потемніння чи посвітліннами як прототип, є обмеження застосування споня в місці повітряного прошарку тощо достатньо, собу на вироби, які містять внутрішні металеві шазвичайно, одного, двох, максимум шести імпульсів: ри, а також необхідністю для забезпечення виходу всі, як правило, схиляються до застосування моноелектрону та індукування розрядних мікроканалів імпульсу. Але зразу ж треба застерегти, що ствов заданій геометрії стільників виробу вибирати рюваний штучно газорозрядний процес різко девідношення величини контрольованої площі (чаформує дійсно існуючу картину електромагнітного рунки) до заземленого електроду для кожного виполя випромінювання об'єкта чи суб'єкта, зберігаробу експериментальне таким чином, щоб воно ючи його істинним лише частково, бо ми насправді було не менш ніж 1:10. Це робить заявлений спотут знімаємо в першу чергу характеристику розрясіб згідно прототипу вкрай не універсальним навіть ду в газовім середовищі, що заповнює зазор, і на при застосуванні широко використовуваної у прокартину якого в певній мірі узвичаєно впливає мисловості рентгенівської плівки та подачі всього об'єкт чи суб'єкт, який контролюється, і який вхоодного імпульсу високої напруги прямокутної фодить як складова в заповнювач створюваного між рми. Окрім того, орієнтація на розряд в зазорах, в обкладками (електродами) конденсатора. дефектних місцях типу неприклеювання, розкритЗовсім інша справа, коли ми будемо фіксувати тя, повітряних пузирів, порушення цілісності тощо безпосереднє випромінювання матеріалу чи погпризводить до збільшення похибки в їх визначенні, линання ним енергії речовиною об'єкту чи суб'єкту, оскільки в такому разі про дефектність судимо не який поміщається між тих же обкладок (електробезпосередньо, а опосередковано, тобто через дів) конденсатора, бо тут ми повинні враховувати газовий розряд. не тільки хвильові властивості, а й в основному В основу винаходу, що заявляється, поставпотік часток-фотонів, які мають і енергію, і імпульс. лена задача визначення універсального, незалежТому при малих частотах переважну роль будуть ного від режиму збудження, оптимального і непограти хвильові властивості, а при великих - корпув'язаного з конфігурацією, формою матеріалу, скулярні. Причому, фотони виникають випромінюякий експонується, та витримкою повітряного заванням перш за все в процесах переходів електзору між ним та реєстратором при заданому та ронів, атомів, молекул, іонів та атомних ядер із усталеному виході високовольтного імпульсного збуджених станів в стани з меншою енергією. В генератора високої частоти для даної товщини процесі випромінювання чи поглинання фотону із стінки об'єкту, який контролюється, а також без системи виноситься або вноситься до неї момент використання розряду як опосередкованого інімпульсу фотону, рівний mħ де m=1, 2, 3..., a ħ струменту оцінки якості виробу. стала Планка (в припущенні, що енергія речовини Поставлена задача вирішується таким чином, об'єкта чи суб'єкта передається дискретними порщо в способі неруйнівного контролю на основі ціями, квантами). Так що якщо теорія Максвелаефекту Кірліан неметалічних матеріалів та немеЛоренца в нашому випадку розрядних процесів талічних покриттів на металах, що включає дію на розглядала процеси передачі енергії з безперерввиріб, який контролюється, високовольтним імпуним характером, то випромінювання атомних сисльсним електромагнітним полем, яке створюють тем показує, що в стаціонарному стані енергія шляхом подачі імпульсу від генератора на метаатому має дискретний ряд значень. Тому таке квалеву частину виробу, накладання фотоносіїв на нтове явище має свої закономірності і ніяк, зовсім неметалічне покриття та реєстрацій на фотоносії уже не може вписатись в рівняння Максвела або зображення отримуваного газорозрядного процесу Лоренца. Якраз Н. Бор пов'язав енергію згаданого та візуалізації місць дефектів, згідно винаходу на вище світлового кванту із зміною енергії електрона металеву частину виробу з неметалічних покриттів при переході його з однієї стабільної орбіти на подається кількість імпульсів, яка рівна оберненій другу. Іншими словами: перехід електрону зі стану величині сталої тонкої структури електромагнітної з більшою енергією до стану з меншою енергією взаємодії, яка визначає оптимальну інтенсивність супроводжується випусканням світла або передавипромінювання чи поглинання речовиною виробу чею енергії кванта іншому атому чи електрону. енергії; окрім того, при візуалізації дефектів на Тоді частота такого світла визначає енергію кванта фотоносії у вигляді кольорової фотоплівки додатта пов'язується з різницею енергії переходу, тобто: ково аналізують кольорову гаму зображення на ħv=Em-En, де v - частота, а Еm та Еn - відповідні наявність синіх, червоних та фіолетових тонів, що енергії електрону на орбітах. Теоретично ця випидозволяє оцінювати якість неметалічного матеріасана умова дозволила знайти частоти всіх спектлу чи неметалічного покриття: при цьому кількість ральних ліній, які випускаються або поглинаються імпульсів рівна 137. атомом водню, бо визначення спектрів атомів інПричинно-наслідковий зв'язок між сутністю ших речовин є надзвичайно складною задачею, а 5 15604 6 тому експериментальний шлях визначення спект1 або 137,03604 , ральних ліній є найбільш дієвим та доступним. При розташуванні діелектричного зразка, що виде 0 - магнітна проникливість, e - заряд пробується, в високочастотному полі високої наелектрону. пруги, яке створюється у випадку використання Треба також враховувати закономірності золоефекту Кірліана, спостерігається підсилення перетої пропорції, які встановлені вже в багатьох явихідних процесів в атомах речовини зразка і лавинщах та структурах світу, який нас оточує. З метою не народження фотонів, які вже не опосередковаоптимізації та гармонії спряження цілого та його но, не через розряд, а безпосередньо можуть частин, спостерігається проявляння закономірносфіксуватись на рівні речовини об'єкта чи суб'єкта. ті золотої симетрії в енергетичних переходах елеОкрім того, виходячи з електронно-позитронного ментарних частин. Так, Μ.Α. Марутаєвим [8] був простору моделі П. Дірака та прийнявши за основу доказаний зв'язок золотого числа Ф=1,618 з чискласичний спін фундаментальним проявленням лом 137, яке оговорене вище, оскільки воно вивоматерії, а електронно-позитронні пари вкладеними диться з фундаментальних сталих природи - заряодна в одну таким чином, що їх спіни попарно буду електрону e, сталої Планка ħ та швидкості дуть протилежними, тоді така система в цьому світла с. випадку буде само - та взаємнозкомпенсованою. А Таким чином, безрозмірне число 137 пов'язане при наявності в такому середовищі електромагнітз цілісністю, зі структурою світобудови, яка осноного поля в цьому просторі буде проходити наровується на золотому перерізові, тобто визначає дження незкомпенсованих електроннооптимізацію енерго-інформаційної залежності, позитронних пар, в результаті чого проявляються зв'язку та спряження різних систем та явищ, а саще й відмінності в різниці від нульової енергії проме: стала α визначає "силу" електромагнітної взастору, яка була до цього, що вже розглядається в ємодії. В той же час, як відомо, середній час стабіякості енергії поля [3]. І це дає привід стверджувального життя стану системи, яка знаходиться у ти, що в такому випадку без створення умов розвзаємодії, t пов'язана нерівністю [7]: E t  , ряду в розрядному проміжку (зазорі) таке поле фотонів буде реєструватись на звичайних фотоде E - енергія переходу електрону. матеріалах за спінами речовини емульсії, що до Переписавши цю нерівність як t ~ , ми казано рядом авторів як незвичайна поведінка E фотоплівки в дослідах по ефекту Кірліана [4]. фактично маємо: Лінії, які спостерігаються у видимій частині 1 спектру для водню, були експериментально підтt ~ ~ 137 . верджені серіями Бальмера. Але особливо цікаВ реалізації методики та приладу, який ми мавим є дослідження Зеемана [5] з розщеплення ємо для здійснення ефекту Кірліан, це буде ознаенергетичних рівнів, які виявляються за розщепчати подачу на зразок, який діагностується, не ленням спектральних ліній під дією на речовину моноімпульсів високочастотного електромагнітно(парів натрію) зовнішнього магнітного поля. Але го поля високої напруги, як це робиться звичайно ефект спостерігається лише за допомогою приладля отримання розряду в розряднім проміжку, дедів (оптичних систем) з високою розрізняльною фекті тощо, а якраз 137 імпульсів. Те, що завдяки здатністю. Якщо взяти частоту спектральної лінії в цьому ми отримаємо підвищення точності, говомомент відсутності магнітного поля і позначити її рить той факт, що розрахунковий апарат теорії 0 , то при накладанні магнітного поля (в разі його малих збурень, використовуваний сьогодні та який так званої слабкості та поперечності розташуванзастосовує малість константи α і цим самим існуюня) ми отримуємо розщеплення спектральної лінії чу "силу" електромагнітної взаємодії, узгоджується ще на дві компоненти: ( 0 0 ), яка називається з дуже високим ступенем точності за експериментами (наприклад, було отримано розбіжність теочервоною, та ( 0 0 ), яка називається фіолеторетичних та експериментальних значень електровою. У випадку використання ефекту Кірліан магнімагнітних моментів електрона та мюона менш ніж тне поле є поперечним та достатньо слабким, так 10-8 [7]). Ця сила взаємодії досягається статистичщо ми також повинні мати дві зміщенні частотні ним накопиченням, коли для Ζ електронів речовикомпоненти ( 0 0 ) в площині поляризації, пани створюється загальний момент, рівний сумі ралельну зовнішньому магнітному полю, та одну моментів всіх електронів. Пояснення ефекту, який отримується тут, можливо зробити з використаннезміщену основну лінію 0 - в площині коливань, ням квантової теорії ефекту Зеемана, який розгперпендикулярній до цього напрямку. лядає це явище як результат зміни енергетичних Слід зазначити, що основним методом рішенрівнів атомних електронів речовини об'єкту, що ня задач квантової електродинаміки, яка стоїть діагностується, внаслідок взаємодії їх спінових та перед нами, є теорія малих збурень [6], яка повніорбітальних моментів із зовнішнім магнітним постю підтверджена експериментально [7]. В цьому лем. У випадку слабих магнітних полів по методу випадку взаємодія електронів з електромагнітним Кірліана взаємодія орбітального магнітного момеполем виражається малою величиною безрозмірнту із спіновим виявляється сильнішим, ніж взаєного параметру, який називається сталою тонкої модія кожного з них з полем [5], і саме цей ефект структури: підсилюється в разі використання 137 імпульсів, 2 0e але не буде мати діяння при одному чи декількох 0,0072973506... 2 моноімпульсах. 7 15604 8 Виходячи з концепції попереднього розгляду, льно можливого розщеплення ліній. Те ж саме ми в якості кольору об'єкта будемо рахувати спекбудемо спостерігати, якщо на фотоплівку поміщатральні складові випромінювання об'єкту, який ти обмежені за розмірами порівняно з плівкою діедосліджується, в високочастотному електромагнілектричні деталі. тному полі високої напруги, які дають відповідне Підтвердження можливості здійснення винакольорове забарвлення на фотоматеріалі. Цим ходу, який заявляється, було проведено на присамим ми входимо в область так званої і давно строї для фотографування об'єктів за допомогою відомої фотографічної фотометрії. Згідно енцикструмів високої частоти згідно [9], блок-схема яколопедичних даних позитив на якість фотографічної го реалізована нами та приведена на фігурі 1, де 1 фотометрії виступає в особливість тоді, коли інте- блок живлення; 2 - ключ пуску; 3 - блок задаваннсивність випромінювання дуже мала та коли неня кількості імпульсів; 4 - формувальних імпульсів обхідно отримати знання про випромінювання як управління; 5 - схема силового ключа; 6 - високопро властивість предмету, який діагностується. вольтний резонансний контур (високовольтний Узвичаєна точність методу фотографічної фототрансформатор); 7 - обмежник струму розряду; 8 високовольтний електрод; 9 - контактна діелектриметрії складає 7 10% і може бути підвищена [7]. чна прокладка; 10 - негативна кольорова фотопліСимптоматично, що, пропускаючи крізь око вівка; 11 - об'єкт (суб'єкт) дослідження; 12 - пасивдповідні кольорові хвилі, ми сприймаємо їх як коний електрод. лір дякуючи тому, що сітчатка ока людини має три При цьому підтримувалась така послідовність типи різних тонів: голубий, зелений та червонооперацій, а саме: на контактну діелектричну прожовтий. Кольорова негативна плівка є найбільш кладку 9 накладається негативна кольорова фотоблизьким аналогом ока, бо в ній використано в плівка 10, а згори на ній розташовується об'єкт 11, основному субтрактивний метод (змішування кощо діагностується, та щільно притискується пасильорів тіл, які не світяться). Цей спосіб змішуванвним електродом 12. Прилад підключається до ня, здійснюваний в тришаровому кольоровому мережі, блок живлення 1 виробляє та подає відпофотоматеріалі, майже виключно використовує відне живлення, як оговорено схемою, відповідно тришарову систему, в якій відтворюваний колір на блок задавання кількості імпульсів 3, формувастворюється в результаті субтрактивного змішульних імпульсів управління 4 та схему силового вання кольорів. Спочатку в чорно-білій передачі на ключа 5. Ключем пуску 2 в високовольтному транплані отримуються кольорові "координати" любої сформаторі 6 як у високовольтному резонансному картинки, що знімається, а потім при подальшій контурі виробляється імпульсна високовольтна обробці в точній відповідності з цими "координанапруга, яка через обмежник струму розряду 7 тами" в трьох шарах фотоматеріалу створюються подається на електроди 8 та 12. В цьому випадку в своєрідні фільтри різної густини. В якості фільтра зоні розташування об'єкту 11, що контролюється, вибираються жовтий, пурпурний та голубий барввиробляється та діє радіоімпульс амплітудою 18ники. Спроектоване на плівку світло внаслідок різ25 кв із затухаючих коливань (5-7 періодів), який ного поглинання в плівці відтворює, тобто дозвовизначається параметрами високовольтного транляє бачити отримані субтрактивним змішуванням сформатора як контуру і складає 500-800 кГц за кольорів, відповідні вихідним кольорам об'єкта чи частотою. Проводиться повторення таких імпульсуб'єкта, який знімається. сів до кількості разів 137 для здійснення оптимаРазом з цим, є само собою зрозумілим і незальної електромагнітної взаємодії, тобто інтенсивперечним фактором, що в ефекті Зеемана спостеності взаємодії між частками речовини, що мають рігається значна залежність параметрів світіння електричні заряди, або процесів народження елеквід напруженості магнітного поля [5]. Тому наявтронів та фотонів, та які характеризуються сталою ність будь-якого повітряного прошарку чи дефекту тонкої структури. Знята таким чином фотоплівка між металевою основою та діелектричним покрит10 віддається в подальшому на проявлення, щоб тям типу неприклеювання, нещільного прилягання зробити кількісну оцінку інтенсивності випромінюабо поява дефекту у вигляді повітряного чи іншого вання речовиною виробу 11, який діагностується. проміжку приведе до зменшення напруженості в З метою порівняльного аналізу діяння подачі на цьому місці і, відповідно, до повного виключення електроди 8, 12 різної кількості імпульсів та щоб розщеплення ліній або припинення його росту в підтвердити можливість здійснення винаходу , такій несуцільній зоні, що дасть потемніння фотоключем пуску здійснювалась посилка на електроплівки на цій ділянці виробу (об'єкту чи суб'єкту), ди 8, 12 послідовно різної кількості імпульсів згідно який контролюється, за рахунок тривалого, протяряду золотої пропорції, а саме: 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, гом багатьох імпульсів, діяння високої напруги як 34, 55, 89, 144 та 137. На фігурах 2, 3, 4, 5, 6, 7 такої: таке оговорене діяння в цьому випадку буде показані кольорові картинки свічення пальця руки переважати навіть домінування основної лінії за людини у високочастотному полі високої напруги частотою 0 . Але це стосується лише місць повепри різній кількості імпульсів, які подаються на рхні виробу, що контролюється, тобто ділянок, які електроди 8, 12, а саме: знаходиться під електродним простором. Інша - на Фіг.2 - 1 імпульс, на Фіг.3 - 2 імпульси, на картина на ділянках, які знаходяться на кордоні Фіг.4 - 3 імпульси, на Фіг.5 - 5 імпульсів, на Фіг.6 - 8 електроду: оскільки наповнення імпульсів йде виімпульсів; на Фіг.7 - 13 імпульсів; сокочастотне, то ми маємо яскраво виражений - на Фіг.8 - 21 імпульс; на Фіг.9 - 34 імпульси, скін-ефект та концентрацію напруги по кінцям елена Фіг.10 - 55 імпульсів, на Фіг.11 - 89 імпульсів, на ктроду, а в зв'язку з тим, що з ростом напруженості Фіг.12 - 144 імпульси, на Фіг.13 - 137 імпульсів. магнітного поля розщеплення ліній зростає [5], то Дані, приведені на Фіг.2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, саме на кінцях електроду можна чекати максима 9 15604 10 11, 12, 13, в повній відповідності з теоретичними том (2 2) мм; Фіг.30 - кореласт з дефектом засновками, які були викладені вище показали, (4 4)мм, Фіг.31 - вкраплення графіту в покриття що: ТТП-БСС(Л) на алюмінієвій підкладці. - при кількості імпульсів 1, 2, 3 ми бачимо лиОтже, спосіб, що заявляється, є дієздатним ше синій колір; для виявлення дефектів та вкраплень в речовині - при кількості імпульсів 5, 8, 13 починає проматеріалу виробу, що діагностується, що підтверявлятись червоний колір; джено дослідним шляхом. - при 21, 34, 55, 89, 144, 137 проявляється таДжерела інформації: кож і фіолетовий колір. 1. Кирлиан С.Д. Способ получения фотограЯкщо кількість 144 є оптимальною згідно пефических снимков различного рода объектов. Авребігу висхідної гілки золотого ряду пропозицій, то торское свидетельство №106401. Заявлено при кількості імпульсів 137 ми маємо ще й оптима05.09.1949 г. за №422820 в Гостехнику СССР. льну чіткість кольорової картинки, яка отримуєть2 Протопопов Β.Ο., Шелухін В.В. та інші. Спося. сіб неруйнівного контролю стільникових конструкВибірково на Фіг.14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, цій на основі Кірлан-графії. Деклараційний патент 22, 23, 24, 25, 26, 27 для різної кількості імпульсів України на винахід №70147, опублікований показані кольорові картини свічення: 16.09.2004 р., Бюл. №9. вуглець-вуглецевої тканини на Фіг.14 - 8 імпу3. Зельдович Я.Б. Интерпретация электродильсів, на Фіг.15 - 13 імпульсів; на Фіг.16 - 137 імпунамики как следствия квантовой теории // Письма льсів; в ЖЭТФ. – 1967 - т.6 - вып.10 - С.922. склопластикової тканини на Фіг.17 - 8 імпуль4. Акимов А.Е., Финогеев В.П. Экспериментасів, на Фіг.18 - 13 імпульсів, на Фіг.19 - 137 імпульльные проявления и торсионные технологи - М.: сів; НТЦ "Информтехника",1996. – 68c. мінерал-композитної тканини на Фіг.20 - 8 ім5. Яворский Б.М., Детлаф Α.Α. Справочник по пульсів, на Фіг.21 - 13 імпульсів, на Фіг.22 - 137 физике для инженеров и студентов вузов. - М.: імпульсів; Изд-во "Наука", Главная редакция физикопокриття ТТП-БС(Л) на алюмінієвій підкладці математической литературы, 1979. – 944с. на Фіг.23 - 3 імпульси, на Фіг.24 - 8 імпульсів, на 6. Берестецкий В.Б., Лившиц Е.М., Питаевский Фіг.25 - 34 імпульси, на Фіг.26 - 89 імпульсів, на Л.П. Квантовая электродинамика. - М.: Наука, Гл. Фіг.27 – 137 імпульсів. ред. физ.-мат.лит., 1989 – 728с. Кольорові картинки на Фіг.14, 15, 16, 17, 18, 7. Физический энциклопедический словарь. 19, 20, 21, 22, 23, 24 , 25 ,26,27 також вказують на М.: Изд. "Советская энциклопедия", 1966. - т.5. аналогічність та якісний збіг розщеплення ліній в 8. Марутаев Μ.Α. Гармония как закономернеживій (косній) матерії, як це мало місце на живій ность природы // Золотое сечение. Три взгляда на матерії згідно Фіг.2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, природу гармонии - М,: Стройиздат, 1990. - С.130що говорить про підтвердження на практиці та 233. загальності висновків щодо способу неруйнівного 9. Кирлиан С.Д., Кирлиан В.Х. Устройство для контролю, який заявляється. фотографирования объектов посредством токов На Фіг.28, 29, 30, 31 показана можливість невысокой частоты. Авторское свидетельство руйнівного контролю покриттів при оптимальній №164905 // Опубл. В Б.И – 1964. - № 17. - С.20. кількості імпульсів, що подаються, - 137, де: Фіг.28 - кореласт без дефекту; Фіг.29 - кореласт з дефек Комп’ютерна верстка Л. Ціхановська Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601