Материалы и методика Исследований
В данной работе в качестве исследуемых представлены такие полимерные материалы, как гетинакс и капролон. Выбор данных материалов обоснован тем, что они широко применяются для изготовления деталей машин и механизмов и при этом принадлежат к двум противоположным классам материалов: гетинакс - представитель реактопластов, а капролон - типичный термопласт.
Исследования проводили на стандартных плоских образцах с использованием нагружающего устройства универсальной установки АЛА ТОО ИМАШ 2075. Образцы для испытаний полимерных материалов были изготовлены в виде двусторонних «лопаток» с прямоугольным сечением в рабочей зоне размером 3 х 2 мм. Кривая нагружения о = f (т) регистрировалась с помощью самописца разрывной установки, при этом учитывали тот факт, что в начальный период времени при нагружении образца имеет место деформация комплекса нагружения (включая все части испытательной машины), уровень которых определяется жесткостью испытательной машины.
Параллельно с записью кривой на - гружения велась непрерывная регистрация сигналов АЭ. В состав установки АЭ входили следующие составляющие: широкополосные датчики АЭ; предварительный усилитель с регулируемым коэффициентом усиления и порогом дискриминации; стандартный аналого-цифровой преобразователь; ПЭВМ для дальнейшего формирования файлов информации, их обработки и анализа [8].
Сигналы АЭ, возникающие в процессе деформации материала, перед окончательной обработкой и анализом претерпевают предварительную обработку: аналоговую и цифровую.
Аналоговая обработка происходит на стадии преобразования упругих акустических волн в электрические сигналы путем их фильтрации полосовым фильтром и усиления в предварительном усилителе. Фильтрация сигналов применяется с целью подавления шумов звукового диапазона в области нижних частот и шумов электромагнитного происхождения высокочастотного диапазона.
Дальнейшая цифровая обработка АЭ информации заключается в фильтрации сигналов по частотному и временному параметрам. Частотный параметр позволяет отфильтровать сигналы, попадающие в частотный диапазон полезных сигналов, но не относящиеся к сигналам акустической эмиссии по предварительной статистической оценке ряда парамет
ров. Как правило, это шумы электромагнитного происхождения или сетевых помех, имеющие широкий частотный диапазон. Временной параметр позволяет отфильтровать сигналы АЭ, исходящие из области образца, не являющейся его рабочей частью. Использование временного параметра реализовано на основе метода временной или амплитудно - временной селекции при осуществлении линейной локации источников АЭ. Для этого устанавливаются два датчика АЭ по краям образца (рис. 1), в непосредственной близости от зоны деформирования [8]. При данном методе селекции все сигналы, регистрируемые от захватов и механизмов испытательной машины, отфильтровываются и в дальнейшем не анализируются.
Испытания проводили при постоянных условиях проведения опытов: выдерживались технология изготовления образцов, температура, влажность, скорость и величина нагружения при одноосном растяжении согласно ГОСТ 11262- 80.