[发明专利]测定金属和合金的近表层内的结构相不均匀性的方法

权利要求书

1、一种用于测定在金属和合金的近表层内结构相不均匀性特别是微应变的特征数据的方法，包括：从外部包围待检查一表面的屏蔽，采用离子射线辐射所屏蔽的表面产生发射电荷，并且测量出表征所屏蔽表面电离过程的电参量，

其特征在于：

把电流载流子电荷作为测量的电参数，这些电荷是在待测表面的n个任选的区域中由故有的或激励的(由辐射引起的)载流子电荷的发射引起的，将测量出的电荷浓度的n个实际值转换成“n”个局部的电信号(对应于那个屏蔽表面的区域的数目)，根据这些信号测定出不均匀性的特征值，这里的“n”≥2。

2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于：对所屏蔽表面辐射和量测电流载体中电荷浓度的过程是稳定化的过程，并且利用电场对辐射和量测范围的作用实现这一稳定性，由场的强度与“n”个局部的电信号的算术平均值成比例，这些局部电信号是通过使电荷浓度转换成实际测量值而获得的。

3、根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述对待检测表面的屏蔽和相应的辐射，以及通过扫描所检查表面对在发射电流载体中电荷浓度的测量，均是由一个预先给出的程序所实现的。

4、根据权利要求1所述的方法，其特征在于：不均匀特征数据的测定是将“n”个局部电信号转换成一个颜色代码，利用所收到的色彩标度的显示，通过颜色分量与给定值相比较来测定不均匀性的特征数据。

5、根据权利要求1所述的方法，其特征在于：不均匀性特征数据测定是通过将“n”个局部电信号中的每一个与计算出的各自预定值相比较而获得的，这些预定值表征了待检查表面可能存在的不均匀性的特征，从而估算出差异信号的最小值，并分离出具有高频和低频分量的有效信号，将这个有效信号与变换的权重系数相乘，其计算如下：

式中：6-相对于各种金属和合金的经验计算的系数;

G（t）-已知的在相间边界外的变形增长的扩散系数;

N^-1（t）-电过程检测的噪声矩阵的逆阵;

不均匀性增量的实际值可用下列等式计算得出：

δ △ a = δ △ a 2 x + δ △a a y ]]>

△αX，△αy-变形增长的大小的分量，通过计算值与给定值的比较来确定不均匀性参数。

6、一种装置，包括一个初级转换器1，它由一个导电的屏蔽2，一个电离射线源4和一个慢参数测量器3组成，该测量器装在被屏蔽的范围内，其特征在于：该装置还具有一个计算模块11和一个局部电信号转换器8，电参数的测量器是“n”个电气绝缘且相互分开固定配置的用于测量在载流子中电荷的浓度的敏感元件;辐射源相对于各敏感元件以相同的距离配置，这些敏感元件通过局部电信号的转换器同计算模块11相连。

7、权利要求6所述的装置，其特征在于：还具有在屏蔽下面安装的屏蔽网5和测量过程稳定装置10，它的输入端连接到局部电信号转换器8的输出端，其输出端同保护网5相连接。

8、所述设备其特征在于：还装有一个使初级变换器1沿着待检查表面移动运行的驱动器机构6和带有一个程序模块的控制台7，机构6的驱动装置连接到控制台7上。

9、所述装置其特征在于：还装有一个带计算分程序的控制台7和显示器13，该计算分程序11采用色彩信号发送器12形式，该发送器12的输入端连接到局部电信号转换器8的输出端及控制台7台上，而其输出端与显示器13相连。