數(shù)字散斑干涉技術(shù)在分析金屬材料腐蝕過程的可能性和局限性外文文獻(xiàn)翻譯(編輯修改稿)
2024-08-31 00:11 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 4 分析折射率的變化讓我們先來分析在誘導(dǎo)的腐蝕過程硫酸銅溶液的折射率變化。圖5示出了與獲得的一些典型折射率變化的設(shè)置的相位差圖（圖4（c））。銅槽上看到的右側(cè)圖像。垂直邊緣對應(yīng)于腐蝕表面，它有一些模糊。模糊的區(qū)域?qū)?yīng)于所產(chǎn)生的衍射的干涉的光束穿過它。它可以看出，一個非常狹窄的區(qū)域靠近銅棒材表面折射率的變化是有限的。這些變化產(chǎn)生的條紋幾乎平行于銅棒表面。銅槽的相位差為0時和接近其表面時會增加。這表明腐蝕過程折射率接近與物體表面時增加，并且結(jié)果是，隨著時間的推移。20秒后出現(xiàn)一個條紋（圖5的（a））和60秒后3條紋（圖5（b））。然而，從那時起，被觀察到幾乎沒有折射率變化（圖5（c）），這表明已經(jīng)達(dá)到一個靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)電流被切換斷時，折射率的變化是相反的，如圖所得減少條紋的數(shù)目（圖5（d））。另一的折射率變化的重要特征是垂直（Y）方向它們是靠近均勻的，除在該區(qū)域靠近樣品的底部。因此，他們很可能是也將是均勻垂直方向（X）。在溶有關(guān)液的腐蝕過程中折射率變化由于濃度變化。銅離子從銅桿電拉電流。由于離子移動所施加的電場和擴散，從而產(chǎn)生濃度梯度。的相位差對應(yīng)于的n值沿腐蝕電池的長度集成（即25毫米），那里有液體。然而，折射指數(shù)的變化只發(fā)生在一個距離，該距離稍大于暴露于腐蝕的長度。在我們的例子中，據(jù)估計，這個長度可以是約7毫米。使用等式（5），104，顯示了DSPI的高靈敏度。折射率變化為在圖4（a）所述設(shè)置，估計是因為對于只有1毫米較小一體化是在表面的法線方向（圖4（c）），這是兩倍的厚度的長度觀察到的折射率梯度層。測量檢測折射率變化或確定表面變化不同時進行。這些折射指數(shù)變化的分析已經(jīng)進行數(shù)次結(jié)論總是相似的，如果在實驗條件允許的條件下：附近變化是一致的靠近樣品的表面除在接近樣品的底部區(qū)域，當(dāng)折射率的變化達(dá)到一個靜止情況。5 分析表面的變化現(xiàn)在讓我們來分析折射率變化怎么能影響面變化的測量。圖6示出與表面獲得了一些典型的相位差圖改變設(shè)置（圖4（a））?？梢钥闯?，相位圖對比度最高的兩個條上每一側(cè)的圖像。他們是覆蓋條，不腐蝕。這些條帶已經(jīng)被用來設(shè)置絕對相位差，根據(jù)需要為絕對相位的測量。此設(shè)置將完全從去除中發(fā)生的硫酸銅溶液的折射率的變化接近的表面上，當(dāng)在Z平均值的變化是恒定沿上所述表面，如上一節(jié)中所述。此外，該程序還可以使它明顯，如果他們不是恒定的。在圖6中所示的映射中，零相位已經(jīng)在條帶的上部設(shè)置。兩片提供有關(guān)非均勻折射資訊指數(shù)的變化上的相位差。在兩個相同的高度條帶的相位值是相同的，表示的折射率為在水平方向（X軸）恒定。然而，在垂直方向（Y軸），有一個相位差的梯度，這表明，在該實驗中，在一個固定的腐蝕時產(chǎn)生的梯度依賴于先前的腐蝕歷史，所表現(xiàn)出的差異在條紋的數(shù)目。這種梯度是在開始勉強可見（圖6（a）），但很明顯，在稍后時間可觀察到（圖6（b）和（c）項）。正如已經(jīng)解釋的那樣，較高的折射率對應(yīng)于銅離子的濃度較高。相差異條覆蓋使我們能夠推斷該腐蝕開始在銅樣品的底部，并該腐蝕速率隨時間增加。越來越多腐蝕速率也可以從增加的模糊推斷在那里正在發(fā)生的地區(qū)的條紋。腐蝕過程意味著在表面上的微觀變化，這修改相應(yīng)的散斑產(chǎn)生斑點去相關(guān)，從而降低了條紋可見度。為了獲得精確的腐蝕深度測量在腐蝕面積，不僅從貢獻(xiàn)非均勻折射率的變化已被刪除，但低條紋可見度的問題也必須解決。我們已經(jīng)用于在任何時候測量腐蝕狀態(tài)下的過程是以下幾點：（a） 該濾波的相位差映射為短腐蝕倍，TC，計算（b） 所有的映射的值相加，用一個時間解包程序（c） 對指甲油的垂直相位梯度覆蓋條減去（d） 該腐蝕的深度圖從相得到根據(jù)等式
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