Неразрушающий микроволновой метод и устройство контроля магнитодиэлектрических свойств материалов покрытий металлических поверхностей

• Автор: Каберов, Сергей Рудольфович
• Шифр специальности: 05.11.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Тамбов
• Количество страниц: 190 с. : ил.

^ Введение

1 Литературный обзор и постановка задачи исследования

1Л Обзор существующих покрытий и методов контроля их параметров

1Л Л Обзор методов контроля толщины диэлектрической проницаемости покрытий

1 Л.2 Приемники волн СВЧ

1Л .3 Классификация СВЧ методов и устройств

► 1Л .4 Основные недостатки существующих методов контроля

параметров покрытий

® 1.2 Задача сканирования волнового сопротивления на больших

поверхностях

1.3 Постановка задачи разработки метода контроля толщины, диэлектрической, магнитной проницаемостей и волнового сопротивления магнитодиэлектрических покрытий на металле
1.4 Выводы по разделу
2 Математическое описание взаимодействия поверхностных волн с магнитодиэлектрическим слоем на металлической поверхности
| 2.1 Решение краевой задачи распространения медленной волны над
неограниченной системой «магнитодиэлектрик - проводник» и адаптация к ограниченной системе
2.2 Исследование решения задачи
2.3 Схема реализации метода измерения Ъ,г',у!,Ъа,Уф
2.4 Выбор мод, длин волн генератора и диапазонов одномодовости
Е- и Н- мод
2.5 Основная мода Е1
2.6 Выводы по разделу

3 Метод, алгоритмы и устройства измерения электрофизических и геометрических параметров магнитодиэлектрического слоя на
металле
3.1 Метод, алгоритмы измерения электрофизических параметров покрытия
3.2 Анализ аналитического решения для расчета величины недиссипативного ослабления моды Е1
3.3 Метод определения электрофизических параметров по измеренному значению коэффициента ослабления. Коррекция модели
для слоя, содержащего ферромагнитные частицы
3.4 Определение волнового сопротивления спиновых магнитодиэлектрических покрытий
3.5 Выводы по разделу
4 Разработка устройств для реализации метода определения Ь,Е',Р'Л
4.1 Классификация апертурных излучателей
4.2 Внешние апертуры
4.3 Внутренние апертуры
4.4 Разработка направленных внутренних апертур
4.5 Разработка круговой секториальной антенны
4.6 Экспериментальная оценка метода определения Ь,в',р.',2в
и его метрологический анализ. Методика вычисления коэффициента ослабления
4.7 Базовая структура поля
4.8 Экспериментальные данные
4.9 Метрологическое обеспечение и выводы по метрологическим свойствам метода определения Ь,е',р',2в
4.10 Оценка погрешности измерений метода определения
* М'УА
ф 4.11 Оценка погрешности определения диэлектрической,
магнитной проницаемостей и толщины покрытий
4.12 Погрешность определения диссипативных величин
4.13 Оценка погрешности определения волнового сопротивления
4.14 Проверка адекватности математической модели
4.15 Выводы по разделу
5 Метод индикации и идентификации параметров слоя и
алгоритм оценки неоднородности
* 5.1 Реализация микроволнового метода индикации и идентификации
параметров слоя и алгоритм оценки неоднородности
® 5.2 Алгоритм оценки неоднородности
5.3 Выводы по разделу
Заключение
Список использованных источников
Приложение. Акты внедрения результатов диссертационной работы

в2 ", А в1 *
1-Л
(1.26)
Таким образом, до настоящего времени адекватные измерения модуля волнового сопротивления поглощающих сред осуществляется лишь в так называемых полубесконечных образцах по измеренным величинам коэффициентов отражения. Метод непригоден для определения этой величины в реальных условиях нанесения и отверждения покрытия на металлической поверхности. Известные планарные емкостные и токовихревые датчики не обеспечивают локальность измерения и отстройку от зазора без большой погрешности [14].
На рисунке 1.20 представлена схема переотражения падающей электромагнитной волны. Если среда с конечной Ь, но с такими большими г" (ц"), что отраженная от металлической подложки волна, пройдя путь 2Ь
полностью на этом пути затухает, тогда также возможно [13] измерение 7,а
на кромке по (1.26).
пр 1 • ■
Рисунок 1
На рисунке 1.21 представлена эквивалентная схема радиопоглощающего слоя диэлектрика на металлической подложке, где КЗ -короткое замыкание.
Рисунок 1