激光超声波无损检测片剂硬度的研究

摘要

硬度是材料的重要力学性能指标之一，它表示材料表面抵抗局部塑性变形和破坏的能力。近年来，随着人们不断深入研究与应用，硬度的检测在很多方面都取得了可喜的进展，研究出了几十种具有各自特性的硬度检测方法且能适应不同的应用场合。本文重点介绍了近年来硬度检测的各种方法，包括常用测量法、电磁法、巴氏噪声法、显微硬度法、超声硬度法，同时比较了压痕硬度计与超声硬度计的优势和不足，本文提出了一种新的片剂硬度检测方法：激光超声检测法。通过比较，验证了该方法在很大程度上克服现有方法不能无损及在线快速检测的问题。并通过江中制药生产的草珊瑚含片进行了实验，再次验证了本文提出的方法可行性。最后，根据这种新方法的特点，及中药固体制剂方面的情况，展望了激光超声片剂硬度检测法及这类检测方法在工业生产中的发展前景。
　　本文在激光超声片剂硬度检测中主要研究内容包括以下几点：
　　(1)在声表面波数据分析方面，依据声表面波在片剂中传播需要一定时间的基本思想，改变接收距离（He-Ne激光器检测点），通过测量在厚度约为2.5mm的片剂样品上表面接收到的声表面波的垂直位移，代入声表面波的速度公式c lδδ=进行计算，结果表明，利用实验测得的数据与理论数据基本相符。/t
　　(2)在声表面波速度和硬度的关系方面，为了清楚地了解片剂的硬度与超声波速度之间的关系,利用激光照射到片剂上，通过测定出反射的声表面波速度，且对实验数据进行分析，从而得出了片剂的硬度与声表面波速度之间的关系曲线.实验结果表明,随着片剂的硬度的增加,反射的声表面波速度会减少。
　　(3)在测量值的处理方面，当设计激光超声波硬度仪时，首先在硬度仪存储区预先存储声表面波速度值与片剂硬度值对应数据。当需要测量片剂硬度值时，只要测出声表面波的速度值，然后利用ARM的CPU在存储区去找匹配的硬度值，这样就达到测量片剂硬度的目的。该测量系统与YD-1型片剂硬度测试仪比较，所得到测量值与YD-1型之间的差别在0.01～0.02kg,能够满足检测精度的要求。

目录

封面

中文摘要

英文摘要

目录

第一章 绪论

1.1本课题的研究背景及意义

1.2国内外研究现状

1.3 本论文的研究内容

1.4 论文内容的安排

第二章 激光超声片剂硬度检测系统

2.1 检测系统结构及原理

2.2脉冲激光激发超声的原理

2.3声表面波

2.4激光声表面波的检测方法

2.5本章小结

第三章 硬度测量的研究

3.1 影响片剂硬度的因素

3.2 压痕硬度计的硬度测量

3.3 超声硬度计的硬度测量

3.4 激光超声硬度测量

3.5 三种硬度测量的比较

3.6 本章小结

第四章 实验结果分析

4.1 声表面波数据分析

4.2 声表面波速度和硬度的关系

4.3 测量值的分析

4.4 本章小结

第五章 硬度仪的研制

5.1 硬度仪的硬件部分

5.2 硬度仪的软件部分

5.3 本章小结

第六章 总结与展望

6.1 总结

6.2 展望

参考文献

攻读硕士学位期间论文发表和参加科研项目情况

致谢

声明