Об этом пишет Tech Today со ссылкой на материалы пресс-службы НАН Украины.
Железнодорожные рельсы, опоры домов, крылья самолетов, строительные краны – все эти вещи объединяет работа в условиях высокой нагрузки. Когда нагрузка приближается к критическому значению, внутри материала деталей появляются повреждения. Человеческому глазу эти дефекты не видны, но они ослабляют детали и могут стать причиной катастрофы.
Украинские ученые разработали перспективную систему контроля внутренних дефектов на основе голографической интерферометрии.
Слева – автомобиль до испытания на вибростенде, оснащенном голографической установкой с импульсным лазером; справа – полученная интерферограма автомобиля, которая показывает напряжение в материале кузова от вибрации
Метод голографической интерферометрии является неразрушающим, то есть после него деталь может продолжать выполнять свою работу. Его суть заключается в сравнении состояния поверхности исследуемого объекта до и после создания в нем незначительного нагрузки. Неравномерности в изображении оптической интерферограми, полученной при испытании того или иного объекта, дают возможность обнаружить имеющиеся в нем дефекты.
Кроме того, метод голографической интерферометрии используется также с целью определения остаточных напряжений.
Проблема в использовании голографической интерферометрии заключалась в отсутствии удобных систем получения голограммы. Именно такую создали исследователи Института органической химии НАН Украины и Киевского национального университета имени Тараса Шевченко.
Они разработали реверсивные голографические среды на основе пленок полимерных композитов с органическими красителями и электронные устройства управления их работой.
Созданные нашими учеными пленки имеют фотополупроводниковые свойства благодаря наличию в них донорных и акцепторных фрагментов полимерных звеньев. Это обеспечивает пористую или электронную проводимость – на этих эффектах сегодня работают почти все процессоры, память и другие электронные компоненты.
Особенность разработанной пленки в том, что ее фоточувствительность на определенный тип света можно настроить подбором органического красителя, который входит в состав полимерного композита.
Создание таких полимерных композитов с высокой фотопроводимостью и низкой электропроводностью также является сложным научно-техническим заданием, которое наши ученые решили.
Слева – интерферограма сопла ракетного двигателя без дефектов, справа – интерферограма сопла ракетного двигателя с дефектом
Разработанная украинскими исследователями голографическая среда использует фототермопластический способ записи. Это позволяет многократно записывать голограммы на носитель. Кроме этого, новинка проще от имеющихся сегодня решений, например, фотопластинок с фоточутливими эмульсиями. Последние требуют «мокрого» проявления и защиты от внешнего паразитного освещения.