жливості для дослідження твердих тіл, їх взаємодії між собою і з рідкими і газоподібними середовищами, а також діагностики матеріалів енергонапряженності конструкцій.
Явище АЕ відомо з середини минулого століття як "Крик олова", що виникає при деформації олова і чутний неозброєним вухом. Однак протягом багатьох десятиліть воно не знаходило практичного застосування. З 50-х років нашого століття почалося систематичне вивчення акустичної емісії в конструкційних матеріалах. Явище АЕ і причини його породжують виявилося складнішим, ніж припускали піонери АЕ-досліджень. Середину 70-х років слід розглядати як період, коли була усвідомлена складність проблем, що виникають при інтерпретації АЕ-сигналів, розроблена високочутлива апаратура, накопичений певний експериментальний матеріал, достатній для вирішення як дослідних, так і технічних завдань. До кінця 70-х голів слід віднести початок застосування АЕ для діагностики вузлів тертя.
Існуючі методики контролю засновані на аналізі параметрів АЕ-сигналів. Методи обробки сигналів і визначення їх інформативних параметрів істотно залежать від виду реєстрованої АЕ. Прийнято розрізняти дискретну та неперервну АЕ. Щоб зрозуміти, чим обумовлений вибір інформативних параметрів при реєстрації того чи іншого виду АЕ, розглянемо основні умови формування акустичних сигналів у твердих тілах.
У силу дискретної природи речовини дискретні і відбуваються в них фізичні процеси. Удавана безперервність процесу відображає факт усереднення результату спостереження великого числа окремих елементарних подій. Елементарне подія в твердому тілі призводить до деформування останнього, але настільки незначного, що воно, як правило, не може бути зареєстровано відомими засобами. Однак велика кількість елементарних подій, що утворюють послідовність (потік) подій, може призвести до макроскопічних явищам, що викликає помітну зміну енергетичного стану тіла. При вивільненні енергії частина її випромінюється у вигляді пружних хвиль. Поява таких хвиль і є акустична емісія.
Проявлятися АЕ може двояко. Якщо число елементарних подій, призводять до виникнення пружних хвиль, велике, а енергія, що вивільняється при кожну подію, мала, то АЕ-сигнали сприймаються як слабкий безперервний шум, отримав назву безперервної АЕ. Через малість енергії, що вивільняється при одиничному акті, енергетичний стан тіла змінюється незначно. Ймовірність здійснення наступного такого акта практично не залежить від попереднього. Як наслідок, характеристики безперервної АЕ змінюються в часі порівняно повільно, що дозволяє розглядати цей тип емісії як квазістаціонарний процес.
Якщо стан тіла далеко від рівноважного, можливі процеси лавинного типу, при яких за малий проміжок часу в процес втягується велике число елементарних подій. Енергія пружної хвилі при цьому може на багато порядків перевершувати енергію пружних хвиль при безперервній емісії. Подібна емісія, що характеризується великою амплітудою реєстрованих акустичних імпульсів, отримала назву дискретною.
Слід зазначити, що поділ АЕ на безперервну і дискретну досить умовно, оскільки можливість роздільної реєстрації АЕ-імпульсів залежить лише від характеристик використовуваної апаратури. Наприклад, збільшуючи рівень дискримінації сигналів, можна реєструвати тільки високоамплітудні викиди акустичного сигналу, тобто формально перейти від реєстрації безперервної до реєстрації дискретної АЕ, хоча очевидно, що сутність явища АЕ при цьому не зміниться.
У реальній ситуації, як правило, доводиться мати справу з емісією обох типів. Наприклад, докритичних підростання тріщин в металах під дією зовнішніх і внутрішніх факторів відбувається стрибкоподібно. Тривалі періоди стабільного стану тріщини, при деякому можливому зростанні пластичної деформації в її вершині, чергуються з моментами часу, коли тріщина змінює свою довжину з звуковою швидкістю, переходячи в новий рівноважний стан. Такий перехід пов'язаний зі зміною напруженого стану (розвантаженням) матеріалу в околиці тріщини і супроводжується випромінюванням пружної хвилі, реєстрованої перетворювачем як сигнал дискретної АЕ. У проміжках між стрибками, при накопиченні пластичної деформації, спостерігається характерна для пластичного деформування безперервна АЕ. Схожа картина має місце і в процесі розвитку втомних тріщин. p> Повзучість матеріалу на першій, нестаціонарної, і другий, стаціонарної, стадіях супроводжується безперервної АЕ. На третій стадії, крім безперервної, спостерігається також і дискретна АЕ, обумовлена ​​утворенням і розвитком мі-кротрещін. Таке ж становищем має місце при корозії під напругою, кінцева стадія якої - корозійне розтріскування - супроводжується інтенсивними акустичними спалахами дискретної АЕ.
У всіх зазначених випадках протягом досить тривалого часу - докритичній стадії розвитку тріщини, середня швидкість її зростання, як правило, не перевищує часток міліметра в годину. Тріщина ще не представляє серйозної небезпе...
