Совершенствование автоматизированного неразрушающего контроля физико-механических свойств пористых материалов на основе выявления взаимосвязей между их параметрами и пористостью

• Автор: Матросова, Юлия Николаевна
• Шифр специальности: 05.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Ковров
• Количество страниц: 311 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ

Введение
Глава 1. Анализ существующих методов и средств неразрушающего контроля физико-механических свойств материалов на основе оценки их пористости на

технологических потоках производств. Постановка задач исследования

1. Анализ зависимости физико-механических свойств пористых материалов от их

пористости

1. 1.1. Металлокерамика

1. 1, 2. Керамика,..,

Д. 1. Сложные керамические системы

1. 1. 3. 2. Сравнительный анализ аналитических методов оценки пористости
сложных керамических систем и ее влияние на физико-механические свойства
1. 2. Сравнительный анализ существующих автоматизированных средств измерения пористости материалов на технологических потоках производств
1. 3. Цель исследования и постановка задач
Глава 2. Теоретическое обоснование взаимовлияния структуры пористых материалов,
их физико-механических свойств и параметров пористости, проницаемости, диффузии, растворимости газа
2.1. Теоретическое обоснование уточненного метода автоматизированного неразрушающего контроля физико-механических свойств пористых материалов
2. 1. 1. Теоретическое обоснование взаимовлияния активной пористости и характера течения газа при фильтрации через пористые материалы тт их структуры..
2.1. 2. Теоретическое, обоснование взаимосвязей коэффициентов проницаемости, фильтрации, диффузии и растворимости газа, величины минимальных и максимальных размеров пор и структуры пористых

материалов
2. 1. 2. 1. Теоретическое обоснование взаимосвязей коэффициентов проницаемости, фильтрации, диффузии и растворимости газа уг структуры пористых материалов
2.1. 2. 2. Теоретическое обоснование взаимосвязи величины минимальных размеров активных пор и структуры пористых материалов
2.1. 2. 3. Теоретическое обоснование взаимосвязи величины максимальных размеров
активных пор уг структуры пористых материалов
2. 2. Обоснование способов контроля физико-механических свойств пористых
материалов
2. 2. 1 Обоснование способа контроля физико-механических свойств пористых
материалов по параметру активной пористости
2. 2. 2 Обоснование способа контроля физико-механических свойств пористых материалов по коэффициентам проницаемости, фильтрации, диффузии и растворимости газа, при прохождении через материал
2. 2. 3 Обоснование способа контроля физико-механических свойств пористых
материалов по величине минимального размера пор
2.3. Вывода по главе
Глава 3. Разработка автоматизированных средств измерения пористости материалов и конструкций из пористых материалов на технологических потоках производств
3. 1. Автоматизированное устройство для определения активной пористости материалов и конструкций из пористых материалов на технологических
потоках производств
3.2 Автоматизированное устройство для определения коэффициентов проницаемости, фильтрации, диффузии, растворимости газа и минимальных
размеров пор
3. 3. Стенд для лабораторных исследований образцов пористых материалов на

проницаемость
3. 4. Автоматизированное устройство для определения максимальных размеров

3. 5 Стендовое оборудование для оценки общей пористости и распределения пор по размерам пористых материалов н изделий из них
3. 6. Выводы по главе
Глава 4. Экспериментальное подтверждение теоретических зависимостей параметров пористости, коэффициентов проницаемости, фильтрации, диффузии, растворимости газа, минимального и максимального размера пор от структуры керамических изделий
4. 1. Экспериментальное подтверждение теоретической зависимости активной пористости от структуры сложных керамических систем
4. 1. 1. Экспериментальные исследования по выбору оптимального режима работы
н чувствительности измерителя линейных перемещений (ИЛП)
4. 1.2. Экспериментальное подтверждение теоретической зависимости активной
пористости от толщины н структуры сложных керамических систем
4. 1.2.1. Экспериментальное подтверждение теоретической зависимости активной
пористости от толщины сложных керамических систем
4. 1.2.2. Экспериментальное подтверждение теоретической зависимости активной
пористости от структуры изделий из сложных керамических систем
4. 2. Экспериментальное подтверждение теоретической зависимости коэффициентов фильтрации, диффузии, проницаемости н растворимости газа при
прохождении через материал от структуры сложных керамических систем
4. 3. Экспериментальное подтверждение теоретической зависимости минимального
и максимального размеров пор от структуры сложных керамических систем
4. 4. Экспериментальное подтверждение теоретической зависимости общей

= Щ - Пи > О, 09 Пи сложные керамические системы не разрушится при замораживании.
С момента образования пор геля и резфвных пор величины общей и интегральной пористости будут отличаться:
П0 = Ли + Пу.з. (1.21)
Таким образом, автоматизированное огредеяение общей пористости и интегральной, или интегральной и условно-замкнутой может позволить осуществить прогнозирование долговечности того иди шого изделия из сложной керашческой системы с достаточно высокой достоверностью.
Прогнозирование долговечности по эмпирическим формулам определения -г4 Пи, П у.}. полезно ввиду того, что его можно осуществить уже на стадии разработки технологии изделия из сложных керамических систем, но оценка долговечности для каждого конкретного изделия из сложных керамических систем не будет достоверной ввиду неточности дозирования компонентов сложных керамических систем и неравномерности концентрации этих компонентов по всему объему керамического теста, а следовательно и объему изделия из сложных керамических систем.
Таким образом, использование автомашзгзрованных средств измерения пористости сложных керамических систем и использование эмпирических уравнений для оценки пористости не исключают друг друга, а взаимно дополняют.
Сложившееся мнение, что фильтрация в цементном камне осуществляется только по системе взаимосвязанных капиллярных пор, а поры геля и резервные поры не участвуют в фильтрации, справедливо лишь для фильтрации воды Если взяїь фильтрацию газа, то здесь можно предположить, что в фильтрации будут участвовать все поры. Только механизм фильтрации будет разный. На участках, где капиллярные поры взаимосвязаны, будем иметь капиллярную фильтрацию, харжгфизующую уравнениям Дарси и коэффициентами фильт-