Gerät zur Messung von Schallgeschwindigkeiten in drahtförmigen Proben

Zusammenfassung

Die in der vorliegenden Arbeit beschriebene Apparatur erlaubt die Messung der Schallgeschwindigkeit in borsten- oder drahtförmigen Proben in Abhängigkeit von einer angelegten Vorspannung. Das Meßverfahren besteht darin, daß die in der drahtförmigen Probe erregten fortschreitenden Longitudinalschwingungen (Dehnwellen) mit einem Tonabnehmer abgegriffen und dann in ihrer Phasenlage gegenüber der Erregerschwingung mit Hilfe eines Impulsverfahrens verglichen werden. Die Abstände der Punkte gleicher Phasenlage auf der Probe werden auf einem synchron laufenden Schreiber registriert und ergeben unter Berücksichtigung des Verhältnisses Papiergeschwindigkeit: Tonabnehmergeschwindigkeit die Wellenlänge der Schwingung in der Probe. Durch die automatische Aufzeichnung wird einehohe Genauigkeit der Meβergebnisse erzielt (1–3‰). Die innere Dämpfung kann durch die Aufzeichnung des Pegels der Schwingung im jeweils abgegriffenen Punkt der Probe abgeschätzt werden.

Wesentlich ist, daß durch Belastungsgewichte die Probe während der Messung unter mechanische Spannung gesetzt werden kann, die sich bis zur Zerreißgrenze des Materials steigern läßt. Vorspannungen erzeugen in den hochpolymeren Proben Verlängerungen, die häufig das Maß einer rein elastischen Verformung überschreiten und somit irreversibel sind. Bei allen diesen Verlängerungen treten in den Proben axiale Orientierungen und in einigen Fällen Erhöhungen des Kristallisationsgrades auf, die zu einer Erhöhung der Schallgeschwindigkeit und einer Erniedrigung der inneren Dämpfung führen.