CN1959386A - 防锈水基渗透探伤剂及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种渗透探伤用的着色液和显色液的配方和制备方法，即防锈水基渗透探伤剂及其制备方法，其为水溶型并具有防锈功能。按重量百分比计，渗透着色液：渗透剂5～30、染料3～9、脂肪酸三乙醇酰胺0.5～10、苯三唑0.01～1、聚氧乙烯烷基酚基醚0.1～2，其中渗透剂为多元醇环氧乙烷加成物等；渗透显色液：粘接剂5～10、吸附剂3～7、脂肪酸三乙醇酰胺0.5～2、聚氧乙烯烷基酚基醚0.1～2，其中粘接剂为水溶性醇酸树脂等。制备方法是在室温下，按重量百分比依次在水中加入着色液、显色液的各组分，充分搅拌，使其全部溶解即可。其灵敏度高，且以水为溶剂，具有不燃、不污染环境、使用安全卫生和成本低的特点。
Description
技术领域
本发明涉及金属及非金属工件表面开口缺陷的无损渗透探伤检验，具体地讲涉及渗透探伤用的着色液和显色液的配方和制备方法。
背景技术
渗透探伤作为一个常用的探伤方法，经过数十年的发展，它的机理已经被人们认识清楚，使用的设备、材料也随着相关技术的发展而愈来愈先进；渗透探伤在产品制造和工艺质量控制中发挥的作用也越来越重要。它能检查工件的表面裂纹、气孔、分层、夹杂、折迭、泄漏、熔合不良等多种缺陷。它的检查对象不仅由过去主要检验非铁磁性金属和非金属工件的开口缺陷，发展到广泛用于检验各种金属和非金属工件，而且随着环境污染的加剧，人们使用环保型渗透探伤剂的要求也越来越迫切。对渗透探伤检验结果正确与否起决定作用的是渗透探伤剂。现今所使用的渗透探伤剂的着色液和显色液，主要是有机溶剂型和水溶型两种。但水溶型液普遍都存在检测灵敏度太低、挥发速率太慢、稳定性差、难以发现细微缺陷、不能满足检验需要的缺点，同时这些探伤剂还存在使用后工件表面发生锈蚀等不足。有机溶剂型由对环境有害、挥发性强的有机溶剂组成。对渗透探伤液来说，渗透探伤中的着色液由染料、溶剂、渗透剂、助剂组成。在已公知的技术中，使用的着色液按其清洗方法分为水洗型、后乳化型和溶剂型三种，后两种液体中均含烃类或醇、醇醚类化合物，显色液如中国专利CN85104200A、CN87101195A、CN1096366A、CN1621819A、CN1444036A及美国专利US3981185和US4186306等中的着色液和显色液均为有机溶液；市售商品着色液、显色液如日本荣进株式会社、法国斯凡特、国产的船牌、HD-RS系列渗透探伤剂均由有机溶液所组成。着色液中使用的染料均为油溶型，如苏丹红、烛红、荧光桃红等，由于它们的分子结构大都具有偶氮基团，在水中溶解度较小，与显色剂作用后形成的图像不明显。由国防工业出版社出版的“磁粉和渗透探伤技术”中介绍的水剂着色剂和水剂显色剂就存在检测灵敏度太低、且由于配方中使用氢氧化钾，无防锈试剂，因此自身不具有防锈功能，用后工件易发生锈蚀、显色剂干燥时间过长等缺点。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种水溶型，并且具有防锈功能的渗透探伤剂及其制备方法。
本发明解决技术问题所采用的防锈水基渗透探伤剂，包括渗透着色液和渗透显色液，按重量百分比含有：
渗透着色液：
渗透剂5～30、染料3～9、脂肪酸三乙醇酰胺0.5～10、苯三唑0.01～1、聚氧乙烯烷基酚基醚0.1～2、余量为水。其中渗透剂为多元醇环氧乙烷加成物、聚乙二醇、聚乙烯醇、羧甲基纤维素中的一种或任意几种的混合物。
渗透显色液：
粘接剂5～10、吸附剂3～7、脂肪酸三乙醇酰胺0.5～2、聚氧乙烯烷基酚基醚0.1～2、其余为水。其中粘接剂为水溶性醇酸树脂、水溶性丙烯酸树脂、水溶性环氧脂树脂、水溶性异氰酸脂树脂中的一种或任意几种的混合物。
作为本发明的改进，防锈水基渗透探伤剂的渗透着色液中的染料为玫瑰红、胭脂红和刚果红中的一种或几种的混合物，且最佳配比为：玫瑰红1～3，脂胭红1～3，刚果红1～3。
作为本发明的另一项改进，防锈水基渗透探伤剂的渗透显色液中的吸附剂按重量比由以下成分组成：氧化镁1～3，氧化钛1～2，白炭黑1～2。
制备防锈水基渗透探伤剂的方法为在室温下，按重量百分比依次在水中分别加入着色液、显色液的各组分，充分搅拌，使其全部溶解分别得到着色液、显色液。
本发明渗透探伤剂的显色液使用的溶剂为水，具有不燃、不污染环境、使用安全卫生的特点，所得到的显像膜既可以现场检查工件缺陷，也以从工件表面剥离下来作为技术挡案长期保存。本发明的渗透着色液和显色液一起使用，其检测灵敏度对微细裂纹的宽度达0.0001mm。而且本发明的着色液和显色液由于采用水作为溶剂，具有成本低的优点。
具体实施方式：
本发明的防锈水基渗透探伤剂，包括渗透着色液和渗透显色液。渗透着色液和渗透显色液按重量百分比含有的组份为以下配比。
渗透着色液：
渗透剂为多元醇环氧乙烷加成物、聚乙二醇、聚乙烯醇、羧甲基纤维素中的一种或任意几种的组合物 5～30
染料 3～9
脂肪酸三乙醇酰胺 0.5～10
苯三唑 0.01～1
聚氧乙烯烷基酚基醚 0.1～2
余量为水。
渗透显色液：
粘接剂为水溶性醇酸树脂、水溶性丙烯酸树脂、水溶性环氧脂树脂、水溶性异氰酸脂树脂中的一种或任意几种的组合物 5～10
吸附剂 3～7
脂肪酸三乙醇酰胺 0.5～2
聚氧乙烯烷基酚基醚 0.1～2
其余为水。
本发明的着色液和显色液没有含烃类或醇、醇醚类化合物，不会对环境造成污染。作为本发明的更优的实施方式。
在渗透着色液的染料由玫瑰红、脂胭红和刚果红中的任一一种或几种的混合物组成，其组成和配比为：
玫瑰红 1～3
脂胭红 1～3
刚果红 1～3。
在渗透显色液中的吸附剂由氧化镁、氧化钛和白炭黑组成，其组成和配比为：
氧化镁 1～3
氧化钛 1～2
白炭黑 1～2。
本发明的着色液和显色液的制备方法是为按上述组分的顺序把各组分依次加到室温下的蒸馏水中，充分搅拌，使其全部溶解即可。
着色液在水中加入的渗透剂具有很好的渗透能力和合适的粘度，加入的胭脂红、玫瑰红、刚果红是色彩鲜艳的染料，几种水溶性染料的混合使显色更敏锐。本发明渗透探伤剂显色液的吸附剂由钛白粉、白炭黑和氧化镁组成，其中氧化镁粒度为能通过320目为最佳。这种复合吸附剂对渗入缺陷中的着色液既有良好的吸附作用，自身优良的白度形成对缺陷图象的理想衬托。而且本发明的渗透探伤剂具有成本低和不含有带腐蚀性的成分的优点，同时还具有防锈功能。所得到的显像膜既可以现场检查工件缺陷，也以从工件表面剥离下来作为技术挡案长期保存。将本发明的渗透着色液和显色液配套在铝质专用试片上使用，其检测灵敏度对微细裂纹的宽度达0.0001mm。
以下按照着色液和显色液的重量百分比，结合实施例对本发明进行说明。
渗透着色液：
下述实施例，是按100kg的渗透着色液计算中各成分的百分比。在配制过程中按照所列成分的顺序在水中加入相应配比的各成分，并充分搅拌，至溶解后得到的溶液即为渗透着色液。
| 实施例 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 多元醇环氧乙烷加成物 | 二甘醇25 | 二乙二醇丁醚18 | 三甘醇5 | 三甘醇4 | |||||
| 聚乙二醇 | 10 | 8 | 4 | 15 | 4 | ||||
| 聚乙烯醇 | 3 | 10 | 1 | 5 | |||||
| 羧甲基纤维素 | 2 | 1 | 2 | 14 | 2 | 1 | |||
| 玫瑰红 | 2 | 1 | 3 | 3 | 2 | 3 | 1 | 3 | 2 |
| 脂胭红 | 2 | 3 | 2 | 3 | 1 | 1 | 1 | 3 | 3 |
| 刚果红 | 2 | 3 | 2 | 3 | 1 | 1 | 1 | 3 | 3 |
| 脂肪酸三乙醇酰胺 | 7 | 10 | 2 | 0.5 | 5 | 8 | 0.5 | 8 | 8 |
| 苯三唑 | 0.05 | 0.01 | 0.5 | 0.8 | 0.08 | 1 | 1 | 0.5 | 0.1 |
| 聚氧乙烯烷基酚基醚 | 0.8 | 0.4 | 1.8 | 2 | 0.1 | 1.4 | 2. | 1.5 | 1.8 |
| 水 | 余量为水 | ||||||||
渗透显色液：
下述实施例，是按100kg的渗透显色液计算中各成分的百分比。在配制过程中按照所列成分的顺序在水中加入相应配比的各成分，并充分搅拌，至溶解后得到的溶液即为渗透显色液。
| 实施例 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 水溶性醇酸树脂 | 8 | 5 | 5 | 2 | 1 | ||||
| 水溶性丙烯酸树脂 | 2 | 1 | 3 | 2 | 1 | 7 | 1 | ||
| 水溶性环氧脂树脂 | 2 | 1 | 2 | 7 | |||||
| 水溶性异氰酸脂树脂 | 1 | 2 | 2 | 3 | 6 | ||||
| 氧化镁 | 3 | 2 | 3 | 1 | 1 | 3 | 2 | 2 | 3 |
| 氧化钛 | 1 | 2 | 2 | 1 | 2 | 1 | 2 | 1 | 1 |
| 白炭黑 | 2 | 1 | 1 | 1 | 2 | 1 | 2 | 2 | 2 |
| 脂肪酸三乙醇酰胺 | 1.2 | 0.8 | 0.5 | 2 | 1.5 | 1 | 0.6 | 0.6 | 1 |
| 聚氧乙烯烷基酚基醚 | 0.9 | 1 | 0.4 | 1.6 | 0.1 | 0.3 | 1.3 | 1.4 | 2 |
| 水 | 余量为水 | ||||||||
Claims (6)
1、防锈水基渗透探伤剂，包括渗透着色液和渗透显色液，其特征在于，按重量百分比含有：
渗透着色液：
渗透剂 5～30
染料 3～9
脂肪酸三乙醇酰胺 0.5～10
苯三唑 0.01～1
聚氧乙烯烷基酚基醚 0.1～2
余量为水；
其中渗透剂为多元醇环氧乙烷加成物、聚乙二醇、聚乙烯醇、羧甲基纤维素中的一种或任意几种的混合物；
渗透显色液：
粘接剂 5～10
吸附剂 3～7
脂肪酸三乙醇酰胺 0.5～2
聚氧乙烯烷基酚基醚 0.1～2
其余为水；
其中粘接剂为水溶性醇酸树脂、水溶性丙烯酸树脂、水溶性环氧脂树脂、水溶性异氰酸脂树脂中的一种或任意几种的混合物。
2、如权利要求1所述的防锈水基渗透探伤剂，其特征在于：所述渗透着色液中的染料为玫瑰红、胭脂红和刚果红中的一种或几种的混合物。
3、如权利要求2所述的防锈水基渗透探伤剂，其特征在于：所述渗透着色液中的染料按重量比由以下成分组成：
玫瑰红 1～3
脂胭红 1～3
刚果红 1～3。
4、如权利要求1所述的防锈水基渗透探伤剂，其特征在于：所述渗透显色液中的吸附剂按重量比由以下成分组成：
氧化镁 1～3
氧化钛 1～2
白炭黑 1～2。
5、如权利要求4所述的防锈水基渗透探伤剂，其特征在于：所述氧化镁粒度为能通过320目。
6、制备权利要求1～4中任意一项所述的防锈水基渗透探伤剂的方法为室温下，按重量百分比依次在水中分别加入着色液、显色液的各组分，充分搅拌，使其全部溶解分别得到着色液、显色液。
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