dzenia się fali ultradźwiękowej i jej tłumienie jako parametry akustyczne charakterystyczne dla danego materiału i zależne od jego własności strukturalnych. W wyrobach 1, 2, 3 i 4 wykonano pomiar czasu przejścia fali ultradźwiękowej w kierunku prostopadłym, a w wyrobach 5 i 6 w kierunku zgodnym z kierunkiem formowania. Obliczono uzyskiwane prędkości przechodzenia fali ultradźwiękowej w badanych wyrobach, a wyniki zestawiono w formie analizy statystycznej w tabeli 3. Równocześnie na wykresie 4 pokazano uzyskane prędkości - maksymalną, minimalną i średnią dla każdego z badanych wyrobów. Dodatkowo z wyrobów 1, 2, 3, 4, 5, 6 przygotowano po dziesięć próbek pobranych z różnych miejsc w celu oznaczenia rozkładu porowatości otwartej i gęstości pozornej.
Tab. 3. Analiza statystyczna prowadzona na podstawie uzyskanych wyników pomiarów_
Numer |
Wartość |
Przyjęty poziom ufności, m/s | |||||
wyrobu |
średnia, |
(% wyników mieszczący się w poszcz. przedziałach) | |||||
m/s |
68% |
80% |
90% |
95% |
99,9% | ||
+ |
67,25 |
86,66 |
111,23 |
132,54 |
222,50 | ||
1 |
5897,89 |
67,25 |
86,66 |
111,23 |
132,54 |
222,50 | |
+ |
151,26 |
195,74 |
253,58 |
306,96 |
559,05 | ||
2 |
4720.1 |
151.26 |
195,74 |
253.58 |
306,96 |
559,05 | |
+ |
68,41 |
88,16 |
113,15 |
134,83 |
226,35 | ||
3 |
5000,04 |
68.41 |
88,16 |
113,15 |
134.83 |
226.35 | |
+ |
106,86 |
137,71 |
176,74 |
210,60 |
253,56 | ||
4 |
4823,79 |
106,86 |
137,71 |
176,74 |
210,60 |
353.56 | |
+ |
51,65 |
68,06 |
91,23 |
113,92 |
261,14 | ||
5 |
4659,73 |
51,65 |
68,06 |
91.23 |
113.92 |
261.14 | |
+ |
45,09 |
59,42 |
79,64 |
99,45 |
227,98 | ||
6 |
4703,45 |
45,09 |
59.42 H* |
79.64 |
99.45 |
227.98 |
Tab. 4. Rozkład wielkości porów w zależności od prędkości mak. i min. rozchodzenia się fali ultradźwiękowej
w wyrobach
Nr wyrobu |
Prędkość rozchodzenia się fali ultradźwiękowej w wyrobie |
Udział porów, % | |||
0-3 pm |
3-14 pm |
15-45 pm |
>45 pm | ||
1 |
max. |
40,3 |
45,0 |
13,0 |
1,7 |
min. |
45,0 |
34.0 |
18.3 |
2.7 | |
2 |
max. |
38,7 |
37,7 |
18,3 |
5,3 |
min. |
11,6 |
34.7 |
34.7 |
19.0 | |
3 |
max. |
5,0 |
38,3 |
43,3 |
13,3 |
nim. |
6,3 |
42,0 |
38.7 |
13.0 | |
4 |
max. |
34,7 |
48,7 |
14,0 |
2,7 |
■ |
min. |
28.6 |
37.7 |
8.7 | |
5 |
max. |
25,0 |
47,3 |
7,0 | |
min. |
31,0 |
41.8 |
6.7 | ||
6 |
max. |
19,3 |
37,7 |
28,7 |
14,3 |
min. |
29.3 |
34.3 |
17.7 |
Uzyskane wyniki przedstawiono na rysunkach 2 i 3 uwzględniając uzyskane wielkości maksymalne, minimalne i średnie porowatości otwartej oraz gęstości pozornej. Dodatkowo z wyrobów 1, 2, 3, i 4, z różnych ich miejsc wycięto po dziesięć próbek 0 x /z~50><50 mm i oznaczono ich gęstość. Następnie zmierzono czasy przejścia przez nie fali ultradźwiękowej oraz obliczono prędkość przechodzenia fali ultradźwiękowej przez każdą z próbek. Kolejnym etapem badań było oznaczenie wytrzymałości na ściskanie każdej z badanych próbek.
Uzyskane wyniki przedstawiono na rysunkach 5, 6 pokazując zależność gęstości i wytrzymałości na ściskanie wyrobów 1, 2, 3 i 4 w zależności od uzyskiwanej prędkości przechodzenia fali ultradźwiękowej. W próbkach pobranych z wyrobów z miejsc o najwyższej i najniższej prędkości przechodzenia fali ultradźwiękowej, na zgła-dach jednostronnie polerowanych metodą cięciw przypadkowych, oznaczono rozkład wielkości porów otwartych występujących zarówno w osnowie, jak i ziarnach szkieletu ceramicznego (wyniki w tab. 4). Wykonano także fotografie struktury wyrobów w powiększeniu 333x w świetle odbitym w miejscach o najwyższej i najniższej prędkości rozchodzenia się w nich fali ultradźwiękowej. (Fotografie A - 1, 2, 3, 4, 5, 6, IM, 2M, 3M, 4M, 5M, 6M).
IM
18 Ceramika - Materiały Ogniotrwałe nr 1/98