Рассеяние ультразвуковых волн в тригональном поликристалле Текст научной статьи по специальности «Физика»

Секция физики

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Давыдовский В. Я., Погорелое Е.Н., Сапогин В. Г., Уколов А. С.//Изв. вузов. Радиофизика, 1989, Т. 32, №8.

2. Давыдовский В. Л.//ЖЭТФ, 1981, Т. 81, №5.

УДК 534.28

В. М. Меркулова, В. А. Третьяков, И. П. Фирсов

РАССЕЯНИЕ УЛЬТРАЗВУКОВЫХ ВОЛН В ТРИГОНАЛЬНОМ ПОЛИКРИСТАЛЛЕ

Для тригонального поликристалла получены точные формулы коэффициентов рассеяния продольных а; и сдвиговых волн аг

р II Я я А U + ^' 2 и! _ т, р (і)

. 4/Т,,;,Г а, = •— 3 p2U" 2 17? _ , и, = л Г%, р

где Тэф — эффективный рассеивающий объем одного зерна; р — плотность среды; константы А; и В,:— характеризуют степень упругой анизотропии зерен и выражаются через пространственные вариации упругих модулей [1]. В формулах (1) вместо средних фохтовских модулей исследовались динамические модули поликристалла cfj, при этом А\ = В6 = 4,67x102" Я2/ж4; Вi = = 6,52хЮ20 Н2/м4, А0 = 8,34х1()20 Н2/м4. Эффективный объем зерна определялся с учетом функции распределения размеров зерен [2], что дает

Tjrf, = “ Dm exp (13,5In P). Здесь D m — линейный размер зерна, соответствующий максимуму функции распределения; 1п(} — ширина кривой этой функции. Для сопоставления результатов теории и эксперимента были выполнены измерения коэффициентов рассеяния УЗВ в поликристаллическом кварце. Образец имел однорядную структуру со средним линейным размером зерен D = 120 мкм. Гистограммы распределения зерен по размерам, построенные по фотографиям микрошлифа кварцита, близко соответствовали логарифми-чески-нормальному закону.

Измерения коэффициента затухания продольных ультразвуковых волн проводились импульсным методом. В диапазоне частот 4—10 МГц наблюдалось рэлеевское рассеяние, когда aj ~ f. Экспериментальные значения коэффициента затухания для продольных волн дали хорошее совпадение с результатами теоретического расчета по формуле (1).

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Меркулов Л. Г. Исследование рассеяния ультразвука в металлах//ЖТФ, 1956. Т. 26, №1.

2. Меркулова В. М. Влияние распределения размеров зерен на рэлеевское рассеяние ультразвуковых волн//Дефектоскопия, 1970, №2.