CN102759516A - 油性载液固有荧光特性测试装置及其测试方法 - Google Patents
油性载液固有荧光特性测试装置及其测试方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明提供了一种油性载液固有荧光特性测试装置，包括：测试皿，用于盛放油性载液；标准载液板，内置具有基准荧光特性的载液；能够隔离环境光线的测试台位，所述测试皿和标准载液板可选的放置于所述测试台位中；紫外线照射装置，用于向所述测试台位照射紫外光线；光度测量计，用于测试测试台位中的荧光亮度；电源，用于给光度测量计和紫外线照射装置提供工作能量。本发明的有益效果主要体现在：通过使用一定强度的紫外辐照照射油性载液，并使用光度测量仪测试油性载液激发的荧光亮度，能够准确定量的得到油性载液的固有荧光特性，通过使用标准载液板，直观的得到油性载液相对于一个标准荧光特性的相对值，测量简单，结果直观。
Description
技术领域
本发明涉及无损检测领域，尤其涉及一种磁粉检测用的油性载液固有荧光特性测试装置及其测试方法。
背景技术
无损检测(Non-destructive Testing，NDT)，又称无损探伤，是指在不损伤被检测对象的条件下，利用材料内部结构异常或缺陷存在所引起的对热、声、光、电、磁等物理量的变化，来探测各种工程材料、零部件、结构件等内部和表面缺陷。无损检测被广泛用于金属材料、非金属材料、复合材料及其制品以及一些电子元器件的检测。
磁粉探伤(magnetictesting)是无损检测的一种，其通过磁粉在物体缺陷附近漏磁场中的堆积来检测物体表面或近表面处的缺陷，被检测物体必须具有铁磁性。磁粉探伤中需用到无损检测用油性磁悬液，它由油性载液与荧光磁粉组成，在磁粉探伤时，荧光磁粉在缺陷处聚集，在紫外线的照射下，聚集磁粉发出荧光，方便识别。为使探伤时形成的荧光磁痕与背景有较好的对比度，即有较好的“本底”，要求油性载液在探伤时不发出影响磁痕观察的荧光，准确的说，要求油性载液在指定强度的紫外辐照下，发出的荧光亮度在某个值以下，即对油性载液的固有荧光特性有定量要求。
然而，目前还未发现公布的油性载液荧光特性测试装置，已有的方法是通过目视进行荧光特性检测，例如，在至少10W/m2的UV-A辐照下，通过与浓度应为7×10-9M(5.5×10-6)/0.1N H2SO4硫酸奎宁溶液的目视比较进行检查，要求载液的荧光不大于硫酸奎宁。类似的测试方法存在受人的主观感觉影响大，不能进行定量测量等缺点。
当前，其它物质荧光特性的测试方法测试物质表面收到的UV-A辐照度与所发光亮度的比值，将该比值以荧光系数表示。但该方法不适用于油性载液荧光特性测试。因为：该方法需要用两种仪器分别测量UV-A辐照度和在该照度下物质发光的亮度两个数值，但众所周知，仪器读数都存在一定的偏差，两种仪器的读数准确度对最后计算结果的准确度影响较大，尤其在载液测试中，由于载液在照射下的发光亮度很小，光度测量计读数的微小偏差都会被急剧放大，导致计算荧光系数结果的较大偏差。
发明内容
本发明的目的在于：针对上述现有技术存在的问题，提供一种准确定量的磁粉探伤用油性载液的固有荧光特性的测试装置和测试方法。
本发明的目的通过以下一种油性载液的固有荧光特性的测试装置来实现：
一种油性载液固有荧光特性测试装置，包括：测试皿，用于盛放油性载液；标准载液板，内置具有基准荧光特性的载液；能够隔离环境光线的测试台位，所述测试皿和标准载液板可选的放置于所述测试台位中；紫外线照射装置，用于向所述测试台位照射紫外光线；光度测量计，用于测试测试台位中的荧光亮度；电源，用于给光度测量计和紫外线照射装置提供工作能量。
优选的，测试台位周围设有用于隔离环境光线的窗盖，所述窗盖可选择的打开或关闭。
优选的，测试皿上设有密封盖。
优选的，标准载液板包含有浓度为5.5×10-6g/L硫酸奎宁溶液。
优选的，所述紫外线照射装置成锐角照射所述测试台位。
优选的，所述紫外线照射装置成45度角照射所述测试台位，投射于所述测试台位的紫外辐照度不小于500μW/cm2。
优选的，光度测量计垂直面对所述测试台位。
优选的，光度测量计包括在测试台位隔离环境光线后、将荧光亮度调为0的调零钮，和设定测试台位中的标准载液板的荧光亮度为基准读数值的校准钮。
优选的，载液标准版和测试皿外径相同。
本发明的目的还通过提供以下的油性载液固有荧光特性测试方法来实现：
一种油性载液固有荧光特性测试方法，使用前述的油性载液固有荧光特性测试装置进行，包括以下步骤：
首先，通过紫外线照射装置将紫外线投射到测试台的测试台位；
然后，关闭设置于测试台位周围的窗盖，使测试台位与环境光线隔离，通过调节设置于光度测试计上的调零钮，使光度测试计的读数值为0；
然后，将标准载液板放入测试台位，保持窗盖关闭，通过调节设置于光度测试计上校准钮，使光度测试计的读数为基准读数值；
然后，将盛放有待测试的油性载液的测试皿放入测试台位，保持窗盖关闭，在同样辐照度下，读取并记录光度测试计的读数值；
最后，计算油性载液的读数值与标准载液板的读数值的比值。
优选的，更换测试皿中的油性载液，重复测试，取至少3次测试的结果取平均值。
本发明的有益效果主要体现在：通过使用一定强度的紫外辐照照射油性载液，并使用光度测量仪测试油性载液激发的荧光亮度，能够准确定量的得到油性载液的固有荧光特性，通过使用标准载液板，直观的得到油性载液相对于一个标准荧光特性的相对值，测量简单，结果直观。
附图说明
下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为本发明的结构框图。
图2为本发明的优选实施例的结构示意图。
其中：
1电源 2光度测试计 3紫外线照射装置
4测试台位 5被测试物
具体实施方式
下面通过本发明的优选实施例对本发明进行详细说明：
如图1，本发明的油性载液固有荧光特性测试装置由电源1、光度测量计2、紫外线照射装置3、测试台位4四部分组成，测试台位4又称暗区。其中，测试台位4能够可选的与环境光线隔离，紫外线照射装置3用于向所述测试台位照射紫外光线，光度测量计2用于测试测试台位中的荧光亮度，电源用于给光度测量计2和紫外线照射装置3提供工作能量，电源外接220V电源。
油性载液固有荧光特性测试装置还包括测试皿和标准载液板，它们可选的放置于所述测试台位中，其中测试皿用于盛放油性载液，标准载液板内置具有基准荧光特性的载液，优选的为浓度为5.5×10-6g/L硫酸奎宁溶液。
利用上述的各个部件，通过紫外线照射装置3向测试台位4投射相同紫外辐射厚度的紫外线，分别通过光度测试计2测试测量皿中待测的油性载液和标准载液板的荧光值，对比得到两个荧光值的相对值，即可以得到油性载液的固有荧光特性。
如图2，紫外线照射装置3为一紫外线灯，它以一个锐角照射在测试台位4上的被测试物5上，光度测量计2垂直面对所述测试台位4。此处的被测试物5为盛放有被测油性载液的测试皿和标准载液板的其中一个。优选的，紫外线照射装置3和测试台位4之间的锐角为45度，测试台位处紫外辐照度不小于500μW/cm2。
光度测量计2显示方式为数字显示。光度测量计2包括在测试台位隔离环境光线后、将荧光亮度调为0的调零钮，和设定测试台位4中的标准载液板的荧光亮度读数值为一个基准读数值的校准钮，这个基准读数值优选为1。这样设定之后，光度测量计2可以直接读出待测的油性载液相对于标准载液的相对值，以更直观的得到油性载液和目标的荧光特性的比较值。
在本优选实施方式中，测试台位4周围设有窗盖，所述窗盖可选择的打开或关闭，用于可选择的隔离环境光线以将测试台位4变为暗区。测试皿上设有密封盖。
在本优选实施方式中，载液标准版和测试皿外径相同，均为65mm，测试皿高10mm。
以下详细讲述使用上述油性载液固有荧光特性装置的测试方法。
首先，接通电源1，开机预热紫外线照射装置3，将紫外线投射到测试台的测试台位4；
然后，关闭设置于测试台位4周围的窗盖，使测试台位4与环境光线隔离，此时环境白光无法照射到测试台位4暗区位置，紫外线照射装置3无法使光度测量计读2数，设定此时测试台位4暗区光亮度为“0”，并调节设置于光度测试计2上的调零钮，使光度测试计的读数值为0；
然后将标准载液板放入测试台位4，保持窗盖关闭，标准载液板中含有固定数量的荧光物质，在紫外线照射装置3照射下发射一定亮度的荧光，此时通过调节设置于光度测试计2上校准钮，使光度测试计2的读数值为基准读数值，如前所述的，优选为1，用“Z0”表示；
然后，取出测试台位4内的标准载液板，将需测试载液倒入测试皿中，擦去测试皿外部残余液体，盖7上密封盖，放入测试台位4，保持窗盖关闭，在同样辐照度下，待光度测试计2的显示读数稳定后，读取并记录光度测试计2的读数值，用Z1表示。
最后，计算油性载液的读数值与标准载液板的读数值的比值。
在基准读数值设为1时，记录的读数值即为最后的在一定紫外辐照度下油性载液相对与标准载液板的固有荧光特性，当然，通过计算计算公式也可以在基准读数值为其他设定的值的情况下计算得到油性载液相对与标准载液板的固有荧光特性。计算公式为：固有荧光特性＝Z1/Z0×100％。
为减小测试误差，优选的，可以更换测试皿中的油性载液，重复测试，取至少3次测试的结果取平均值。
本发明并不限于前述实施方式，本领域技术人员在本发明技术精髓的启示下，还可能做出其他变更，但只要其实现的功能与本发明相同或相似，均应属于本发明的保护范围。
Claims (11)
1.一种油性载液固有荧光特性测试装置，包括：
测试皿，用于盛放油性载液；
标准载液板，内置具有基准荧光特性的载液；
能够隔离环境光线的测试台位，所述测试皿和标准载液板可选的放置于所述测试台位中；
紫外线照射装置，用于向所述测试台位照射紫外光线；
光度测量计，用于测试测试台位中的荧光亮度；
电源，用于给光度测量计和紫外线照射装置提供工作能量。
2.根据权利要求1所述的油性载液固有荧光特性测试装置，其特征在于，测试台位周围设有用于隔离环境光线的窗盖，所述窗盖可选择的打开或关闭。
3.根据权利要求1所述的油性载液固有荧光特性测试装置，其特征在于，测试皿上设有密封盖。
4.如权利要求1所述的油性载液固有荧光特性测试装置，其特征在于，标准载液板包含有浓度为5.5×10-6g/L硫酸奎宁溶液。
5.根据权利要求1所述的油性载液固有荧光特性测试装置，其特征在于，所述紫外线照射装置成锐角照射所述测试台位。
6.根据权利5所述的油性载液固有荧光特性测试装置，其特征在于，所述紫外线照射装置成45度角照射所述测试台位，投射于所述测试台位的紫外辐照度不小于500μW/cm2。
7.根据权利要求1所述的油性载液固有荧光特性测试装置，其特征在于，光度测量计垂直面对所述测试台位。
8.根据权利要求1所述的油性载液固有荧光特性测试装置，其特征在于，光度测量计包括在测试台位隔离环境光线后、将荧光亮度调为0的调零钮，和设定测试台位中的标准载液板的荧光亮度为基准读数值的校准钮。
9.根据权利要求1所述的油性载液固有荧光特性测试装置，其特征在于，载液标准版和测试皿外径相同。
10.一种油性载液固有荧光特性测试方法，使用如权利要求1所述的油性载液固有荧光特性测试装置进行，其特征在于，包括以下步骤：
首先，通过紫外线照射装置将紫外线投射到测试台的测试台位；
然后，关闭设置于测试台位周围的窗盖，使测试台位与环境光线隔离，通过调节设置于光度测试计上的调零钮，使光度测试计的读数值为0；
然后，将标准载液板放入测试台位，保持窗盖关闭，通过调节设置于光度测试计上校准钮，使光度测试计的读数为基准读数值；
然后，将盛放有待测试的油性载液的测试皿放入测试台位，保持窗盖关闭，在同样辐照度下，读取并记录光度测试计的读数值；
最后，计算油性载液的读数值与标准载液板的读数值的比值。
11.根据权利要求10所述的油性载液固有荧光特性测试方法，其特征在于，还包括以下步骤：
更换测试皿中的油性载液，重复测试，取至少3次测试的结果取平均值。
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