Acoustic Emission Generated by Thermo-mechanical Processes
The acoustic emission activity generated during temperature changes in different materials was investigated. In high-temperature ceramic superconductors groups of acoustic emission signals appear slightly below the temperature of transition of the superconductor to the normal state
(88 K). The distribution of the signals depend on the intensity of the current passing through the superconductor, however they appear also in the non-current state. Acoustic emission activity in the temperature range 180 ÷ 210 K was observed as well. Concrete samples heated to a temperature
of 100°C showed during heating an appearance of high frequencies (200 ÷ 500 kHz), and low frequencies (50 ÷ 80 kHz), the sum of events depending on the composition of the concrete. Thermal treatment during the production of concrete causes the appearance of micro-cracks,
which produce acoustic emission activity, however during the thermal treatment of steel high-pressure pipes this effect was not noted. During the melting and cooling of sulphur in certain circumstances a distinct asymmetry of acoustic emission activity was observed.
Zusammenfassung
Es wurde die akustische Emission (AE) untersucht, die durch Temperaturänderung in verschiedenen Materialien erzeugt wurde. In keramischen Hochtemperatur-Supraleitern erscheinen AE-Signale knapp oberhalb der Sprungtemperatur des Supraleiters (88 K). Die Verteilung der Signale hangt von der Stärke des durch den Supraleiter fließenden Stroms ab, sie treten jedoch auch im stromlosen Zustand auf. Eine AE-Aktivität wurde auch im Temperaturbereich von 180K–210K beobachtet. Betonproben, die auf eine Temperatur von 100 °C erhitzt wurden, zeigten während der Erwärmung hochfrequente (200kHz–500 kHz) und niederfrequente (50kHz–80kHz) Signale, wobei die Summe der Ereignisse von der Zusammensetzung des Betons abhing. Eine Wärmebehandlung während der Herstellung des Betons verursacht das Auftreten von Mikrorissen, wodurch akustische Emission entsteht; bei der Wärmebehandlung von stählernen Hochdruckrohren wurde dieser Effekt dagegen nicht beobachtet. Während des Schmelzens und der Abkühlung von Schwefel wurde unter bestimmten Umständen eine deutliche Asymmetrie der akustischen Emission festgestellt.
Sommaire
Nous avons étudié le mécanisme des émissions acoustiques produites par des changements de tempérapture dans différents matériaux. Dans les supraconducteurs en céramique à haute température il apparaît des émissions acoustiques légèrement au-dessous de la température de transition du supraconducteur à l'etat normal (88 K). La distribution des signaux émis dépend de l'intensité du courant passant au travers du supraconducteur, mais il en apparaît aussi en l'absence de courant. On a également observe l'activité d'émission acoustique dans l'intervalle des températures de 180 à 210 K. Des échantillons de béton chauffés a 100°C ont produit en cours d'echauffement des signaux de haute fréquence (200 à 500 kHz) et de basse fréquence (50 à 80 kHz), le volume d'évenements dépendant de la composition du béton. Le traitement thermique effectué lors de la production du béton est cause d'apparition de microfractures qui engendrent une activite d'émission acoustique; par contre, cet effet n'a pas été remarqué dans le traitement thermique de tuyaux d'acier à haute pression. Dans certaines circonstances, au cours de la fonte puis du refroidissement de sulfure on a observé une asymétrie distincte de l'activité d'émission acoustique.
Zusammenfassung
Es wurde die akustische Emission (AE) untersucht, die durch Temperaturänderung in verschiedenen Materialien erzeugt wurde. In keramischen Hochtemperatur-Supraleitern erscheinen AE-Signale knapp oberhalb der Sprungtemperatur des Supraleiters (88 K). Die Verteilung der Signale hangt von der Stärke des durch den Supraleiter fließenden Stroms ab, sie treten jedoch auch im stromlosen Zustand auf. Eine AE-Aktivität wurde auch im Temperaturbereich von 180K–210K beobachtet. Betonproben, die auf eine Temperatur von 100 °C erhitzt wurden, zeigten während der Erwärmung hochfrequente (200kHz–500 kHz) und niederfrequente (50kHz–80kHz) Signale, wobei die Summe der Ereignisse von der Zusammensetzung des Betons abhing. Eine Wärmebehandlung während der Herstellung des Betons verursacht das Auftreten von Mikrorissen, wodurch akustische Emission entsteht; bei der Wärmebehandlung von stählernen Hochdruckrohren wurde dieser Effekt dagegen nicht beobachtet. Während des Schmelzens und der Abkühlung von Schwefel wurde unter bestimmten Umständen eine deutliche Asymmetrie der akustischen Emission festgestellt.
Sommaire
Nous avons étudié le mécanisme des émissions acoustiques produites par des changements de tempérapture dans différents matériaux. Dans les supraconducteurs en céramique à haute température il apparaît des émissions acoustiques légèrement au-dessous de la température de transition du supraconducteur à l'etat normal (88 K). La distribution des signaux émis dépend de l'intensité du courant passant au travers du supraconducteur, mais il en apparaît aussi en l'absence de courant. On a également observe l'activité d'émission acoustique dans l'intervalle des températures de 180 à 210 K. Des échantillons de béton chauffés a 100°C ont produit en cours d'echauffement des signaux de haute fréquence (200 à 500 kHz) et de basse fréquence (50 à 80 kHz), le volume d'évenements dépendant de la composition du béton. Le traitement thermique effectué lors de la production du béton est cause d'apparition de microfractures qui engendrent une activite d'émission acoustique; par contre, cet effet n'a pas été remarqué dans le traitement thermique de tuyaux d'acier à haute pression. Dans certaines circonstances, au cours de la fonte puis du refroidissement de sulfure on a observé une asymétrie distincte de l'activité d'émission acoustique.
Document Type: Research Article
Publication date: 01 September 1993
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