مجال تطبيق مقياس الإجهاد السطحي

مقياس الإجهاد السطحي هو أداة تستخدم للكشف عن قيمة وتوزيع الإجهاد في المنتجات الشفافة. لا يستخدم على نطاق واسع فقط في الزجاج البصري ، الأدوات البصرية ، منتجات الزجاج ، المنتجات البلاستيكية وغيرها من الصناعات ، ولكنها تحتل أيضًا موقعًا مهمًا في فحص مؤشرات السلامة ومقاومة للانفجار لمواد البناء والمصابيح والأدوية والمشروبات والحرف اليدوية. يتم استخدامه في إنتاج المجوهرات الكريستالية والجيولوجيا والمعادن والمواد. هناك أيضًا العديد من التطبيقات في مجال العلوم. في الوقت نفسه ، يعد مقياس الإجهاد السطحي أيضًا أداة تجربة تعليمية مثالية للجامعات والكليات.

مبدأ قياس مقياس الإجهاد السطحي هو استخدام تأثير الدليل الموجي البصري لطبقة التبادل الأيوني على سطح الزجاج لقياسه. يمر الضوء المتباعد المنبعث من مصدر الضوء عبر الشق ويتم تكثيفه بواسطة المنشور الأسطواني لمؤشر الانكسار العالي ليصبح ضوءًا موازياً. من خلال ضبط موضع مصدر الضوء ، يتم عرض شعاع من الضوء المتوازي على الواجهة بين الزجاج والمؤشر بزاوية حرجة.

بسبب الضغط على سطح الزجاج ، يتم تحلل الضوء إلى ضوء متجه عمودي على السطوح الاهتزازية. تتميز شعاعتان للضوء بسرعات انتشار مختلفة في طبقة التبادل الأيوني للزجاج ، بحيث تنكسر إلى المنشور بزوايا انعكاس إجمالي مختلفة. ينعكس الضوء المنبعث من المنشور من المرآة في مرشح التداخل ، الذي يركزه نظام التلسكوب ، ومن ثم تصوير على شبكاني بعد المرور عبر مرآة التحليل لتشكيل صورة خطوة مشرقة ومظلمة. من خلال برنامج التحليل ، يمكن قياس ارتفاع الخطوة وعدد خطوط الخطوات بدقة لحساب شدة الإجهاد السطحي وعمق طبقة الإجهاد. بسبب التبريد غير المتكافئ أو لأسباب أخرى مثل الحركة الميكانيكية ، سيتم توليد الإجهاد الداخلي في كائنات شفافة ، مما يؤدي إلى الانكسار. مادة الكريستال نفسها لديها الخصائص البصرية للانكسار.

يقيس مقياس الإجهاد للسطح الزجاجي (من الزجاج) الضغط السطحي للزجاج المقسى كيميائيًا وعمق طبقة الإجهاد وفقًا لتكنولوجيا المرونة الضوئية عن طريق ترك الضوء ينتشر على سطح الزجاج. تم تجهيز هذا الجهاز بجهاز كمبيوتر ، والذي يمكن أن يقلل من أخطاء القياس التي يسببها المشغلون. علاوة على ذلك ، فهي أكثر ملاءمة لإدارة بيانات القياس. مقياس السُمك اختياري لتحسين كفاءة القياس. لقد تم استخدامه على نطاق واسع في مراقبة الجودة للوحة الزجاجية للهاتف ولوحة LCD وغيرها من الألواح الزجاجية المقسى كيميائيًا.