DE1773270A1 - Verfahren zum Aufspueren und Nachweisen von aeusserst kleinen Riss- und Sprungfehlstellen mittels fluoreszierender Eindring-Erkennungsmittel - Google Patents

Verfahren zum Aufspueren und Nachweisen von aeusserst kleinen Riss- und Sprungfehlstellen mittels fluoreszierender Eindring-Erkennungsmittel

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DE1773270A1 DE19681773270 DE1773270A DE1773270A1 DE 1773270 A1 DE1773270 A1 DE 1773270A1 DE 19681773270 DE19681773270 DE 19681773270 DE 1773270 A DE1773270 A DE 1773270A DE 1773270 A1 DE1773270 A1 DE 1773270A1
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Description

"Verfahren zum Aufspüren und Nachweisen von äußerst kleinen Riß- und Sprungfehlstellen mittels fluoreszierender Eindring-Krkennungsmittel."
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufspüren und Nachweisen von äusserst kleinen Riß- und Sprungfehlstellen mittels fluoreszierender Eindring- und Durchdringungserkennungsmittel und insbesondere fluoreszierende Eindring- und Durchdringungserkannungsmittel (Fluorescent Tracers), die verbesserte Empfindlichkeitseigenschaften besitzen.·
Die fluoreszierenden Erkennungsmittel sind bekannt und bestehen normalerweise aus einem oder mehreren fluoreszierenden Farbstoffen, die in einem geeigneten Trägermaterial suspendiert sind. Diese Erkennungsmittel werden bei industriellen Untersuchungsverfahren oft in vorteilhafter Weise verwendet.
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Solche Erkennungemittel werden oft beim Nachweis von Oberflächenrissen- oder Sprüngen "bei Teilen verwendet, die aus Metall, keramischen Stoffen oder anderen Stoffen bestehen. Bei dieser Verwendung wird der fluoreszierende Farbstoff und der Träger in der Form einer eindringenden Flüssigkeit benutzt, die in den Rissen Einschlüsse bildet und diese leichter feststellbar und auffindbar macht als die Verfahren, bei denen normale,im sichtbaren Licht erkennbare Farbstoffe verwendet werden.
Bei der Verwendung der fluoreszierenden Eindringmittel zur Peststellung von extrem kleinen Rissen hat die Meinung bisher vorgeherrscht, daß die Fähigkeit der Erkennungsmittel bei der Peststellung von Rissen eine Funktion ihrer fluoreszierenden spezifischen Helligkeit bzw. ihres Glanzes ist. Die Fluoreszenzhelligkeit basiert grundsätzlich auf den entsprechenden fluoreszierenden Farbstoff oder den entsprechenden fluoreszierenden Farbstoffen. Jedoch kann dieser Glanz bzw. diese Helligkeit durch den wohlbekannten Effekt der "Kaskadierung der Fluoreszenz verbessert werden. Während die Helligkeitseffekte, die durch die Kombination von zwei oder mehreren Fluoreszenzfarbstoffen erzeugt werden, normalerweise annähernd additiv sind, schliesst die Kaskadierung den Transfer von Strahlungsenergie von einer Farbstoffkomponente zu.einer anderen ein, wodurch eine Erhöhung der Helligkeit erreicht wird, die grosser ist als nur eine additive Verstärkung der Helligkeit.
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Da die Empfindlichkeit einer fluoreszierenden Substanz wie bereits dargelegt in bezug auf ihre Fähigkeit zur Aufspürung von Mikrospuren ihrer fluoreszierenden Helligkeit direkt proportional ist, ist bei industriellen Untersuchungsverfahren oft versucht worden, die Empfindlichkeit der fluoreszierenden Erkennungsmittel, die zur Erhöhung der Fluoreszenzhelligkeit verwendet werden, zu erhöhen, beispielsweise durch die Verwendung des oben angegebenen Effekts der "Kaskadierung der Fluoreszenz". Sind ein Riß oder eine Bruchstelle und das darin eingeschlossene Erkennungsmittel so klein, daß sie unter Schwarzlicht nicht sichtbar sind, dann wurde normalerweise für notwendig erachtet, ein Erkennungsmittel mit einer verstärkten Fluoreszenzhelligkeit zu verwenden, um die Risse so nachweisbar zu machen. Jedoch sind diese Versuche zur maximalen Erhöhung der Empfindlichkeit der fluoreszierenden Eindringmaterialien durch die Eü)hung ihrer Fluoreszenzhelligkeit ohne Erfolg geblieben. Mit dem zur Zeit bekannten fluoreszierenden Eindringerkennungsmittel ist es nicht möglich extrem kleine Riß- und Bruchstellen zu erkennen, die durch interkristalline Korrosion oder Kriech- bzw. Auskristallisationsrisse entstehen und dimensionale Größen im Bereich
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von 10 bis 10 cm besitzen können.
Die bisherigen vergeblichen Versuche, ein fluoreszierendes Erkennungsmittel herzustellen, mit dem sehr klein dimensionierte Risse festgestellt werden können, beruht auf der Tatsache, daß bei den Untersuchungen besonderes Schwergewicht auf die
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Fluoreszenzhelligkeit der entsprechenden verwendeten Farbstoffe gelegt wurde. J3ie Möglichkeit der Verbesserung der Fluoreszenzansprechempfindlichkeit durch Erhöhung der Konzentration des verwendeten Farbstoffes wurde zu wenig in Betracht gezogen. Es herrscht tatsächlich die Meinung vor, daß eine wesentliche Erhöhung der Farbstoffkonzentration kontraindiziert ist. Diese Meinung basiert auf der Vorstellung, daß die Fluoreszenzhelligkeit-Empfindlichkeit zu einer Selbstauslöschung ("self-quenching") tendiert, wenn der fluoreszierende Farbstoff in einer Lösungskonzentration verwendet wird, die über einem annähernden Bereich von etwa 0,5 bis 2 Gewichtsprozenten liegt.
Zusätzlich zu den oben angegebenen Unzulänglichkeiten der bekannten Fluoreszenzfarbstoffe bei den Eindringuntersuchungsverfahren kommt, daß man mit diesen Farbstoffen nicht in der Lage ist in zufriedenstellender Weise andere Nachweis- und > Untersuchungsverfahren durchzuführen oder diese Farbstoffe für Markierungen, Dekorationen und andere Anwendungsgebiete zu benutzen, bei denen Dünnfilmeigenschaften erwünscht sind.
Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Aufspüren und Nachweisen von äusserst' kleinen Riß- und Sprungfehlstellen mittels fluoreszierender Eindringerkennungsmittel zu schaffen, die verbesserte Empfindlichkeitsei^ischaften besitzen, bedeutend bessere Empfindlichkeitsniveaus aufzeigen als sie durch die Verbesserung der Fluoreszenzhelligkeit er-
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reicht werden können, und verbesserte Eigenschaften beim Testen, Markieren, Dekorieren und anderen Zwecken zeigen, bei denen Dünnfilmeigenschaften wünschenswert sind. Die fluoreszierenden Erkennungsmittel sollen Eindring-TJntersuchungszwecken dienen und in der lage sein, Rißfehlstellen und Bruchstellen aufzufinden, die dimensionale Größen in dem geringen Bereich von 1O""·5 bis 10 cm oder geringer sitzen.
Das Verfahren nach der Erfindung und die Erkennungsmittel nach der Erfindung werden in der folgenden Beschreibung anhand der beiliegenden Zeichnungen im einzelnen erläutert.
Figur 1 zeigt ein Diagramm, das im Zusammenhang mit der Verwendung der fluoreszierenden Erkennungsmittel nach der Erfindung verwendet werden kann, wobei das Diagramm für ein bestimmtes Erkennungsmittel gezeigt wird.
Figur 2 ist eine schematische Darstellung eines Oberflächenrisses, an dem die Verwendung der .Erkennungsmittel nach der Erfindung dargestellt wird.
Figur 3 ißt eine schematische Darstellung eines leckrisses, an dem die Verwendung eines Erkennungsmittels nach der Erfindung dargestellt wird.
Figur 4 ist eine schematische Darstellung einer Dünnfilmoberflächenbeschichtung, an der die Verwendung der Brkeoinungflmittel nach der Erfindung dargestellt werden soll.
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Die vorliegende Erfindung "betrifft Fluoreszenz-Erkennungsmittel, die im wesentlichen in einem geeigneten Lösungsmittel gelöst sind. Das lösungsmittel besteht aus einem fluoreszierenden Sensibilisierungsmittel. Das JluoreBzenz-Erkennungsmittel ist in einer Mindestmenge gelöst, die von der Löelichkeitsgrenze des Sensibiliserungsmittels abhängt. Um die Zahl der bestimmten verwendeten Sensibilisierungemittel und die gewählten Mindestkonzentrationen klarzustellen, mufl zunäohst der Begriff der "DUnnfilmfluoreszenz" definiert werden. Ein Fluoreszenzsensibilisator wie beispielsweise ein fluoreszierender Farbstoff oder eine andere fluoreszierende Substanz zeigt in lösung die Eigenschaft einer Schwellenfilmdicke, unter welcher die Fluoreszenzempfindlichkeit aufhört. Somit besteht für einen gegebenen Fluoreszenzfarbstoff, der in einem bestimmten Träger in einer bestimmten Konzentration gelöst ist, eine spezifische Filmdicke, unter der keine Fluoreszenz vorhanden ist und über welcher eine Fluoreszenzempfindlichkeit festzustellen ist. Die Schwellβηdicke bzw. Grenzwert dicke des· Erkennungsmittelfilmes kann als "Dimensionalempfindlichkeit" des fluoreszierenden Erkennungsmittels bezeichnet werden. Der Begriff der Dünnfilmfluoreszenz kann auf eine fluoreszierende Substanz angewendet werden, die in Lösung in einer festen Form ist (beispielsweise als ein plastisches oder harzartiges Material) als auch in einer flüssigen Form.
Es konnte festgestellt werden, daß die Dimensional empfindlichkeit eines fluoreszierenden Seneibilisatore unab-
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hängig ist von der Farbe oder der Fluoreszenzhelligkeit des SensiMlisators. Dagegn kann jeder fluoreszierenden Sensibilisatorsubstanz ein spezifischer Smpfindlichkeitswert (k) zugeschrieben werden. Die Dimensionalempfindlichkeit ist eine Funktion von (k) und der Konzentration (C) des Sensibilisators. Die Dimensionalempfindlichkeit kann für eine gegebene fluoreszierende Sensibilisatorsubstanz über einen nützlichen Bereich von Konzentrationen durch eine weiter unten beschriebene Methode bestimmt werden. Im Zusammenhang mit dieser Methode kann für jedes gelöste fluoreszierende Material ein Empfindlichkeitsindexwert (ID) gemessen werden, der durch folgende Gleichung definiert istt
I8 «kC
Der Empfindlichkeitsindexwert (Ie) eines fluoreszierenden Materials in Lösung ist eine direkte Funktion der Schwellenfilmdicke dieses Materials und dient als geeignetes Mittel zur Angabe dessen Dimensionalempfindlichkeit.
Zur Messung der Dimensionalempfindlichkeit und zur Bestimmung des Empfindlichkeitsindexwertes (I ) eines gelösten Fluoreszenzmaterials wird die Meniscus-Methode verwendet. Die Meniscus-Methode ist im US-Patent 3.107 298 (Apparatus for the measurement of fluorescent tracer sensitivity) beschrieben. Bei diesem Verfahren wird eine flache Glasplatte unter Schwarzlicht gestellt und ein Tropfen Flüssigkeit, in dem eine Fluoreszenzsubstanz gelöst ist, wird auf die Platte gegeben. Eine Konvexlinse mit einem bevorzugten Krümmungsradius von 106 cm wird dann über den Flüssig-
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keitstropfen gesetzt, umso auf der Platte zu bleiben. Am Kontaktpunkt zwischen der Linse und der Platte hat der Flüssigkeitsfilm im wesentlichen eine Dicke O und ein miniskusgeformter Film umgibt diesen Kontaktpunkt.
Wie im Patent Nr. 3 107 298 beschrieben ist, variiert die Dicke des flüssigen Filmes kontinuierlich mit der radialen Entfernung vom Kontaktpunkt. Jedoch ist die Fluoreezenzempfindlichkeit, wie sie unter Schwarzlicht gesehen wird, eine offensichtlich diskontinuierliche Funktion, so daß eine nicht fluoreszierende "Stelle" ("spot") im Bezirk des Kontaktpunktes zu sehen ist. Wenn die flache Platte aus schwarzem Glas besteht, erscheint die nicht fluoreszierende Stelle als eine schwarze Stelle, die scharf mit dem umgebenden Fluoreszenzbezirk kontrasiert und deren Durchmesser sehr genau gemessen werden kann. Der Durchmesser dieser schwarzen Stelle wird als Maß der Filmdecke verwendet, oberhalb welcher eine Fluoreszenzempfindlichkeit vorhanden ist und unterhalb welcher die Fluoreszenz aufhört. Für einen gegegebenen Fluoreszenzsensibilisator, der in einem bestimmten Lösungsmittelmaterial gelöst ist, variiert der Durchmesser der schwarzen Stelle in Abhängigkeit von der Konzentration des FluoreBzenzsensibilisators.
Da der Übergang der Fluoreszenzempfindlichkeit mit Berücksichtigung der Filmdicke in Wirklichkeit eine kontinuierliche Punktion ist, nähert sich der untere teil der Überg*nf8<
kurve der Nullempfindlichkeit wenn die Filmdicke geringer gemacht wird, erreicht jedoch zumindest theoretisch niemals tatsächlich den Nullwert. In der Praxis wird ein Punkt, der der sogenannten dimensionalen Schwellenfluoreszenz entspricht, auf der charakteristischen Ü"bergangskurve des Krkennungsmittels bei einer Filmdicke von ein Zehntel (1/1O) der Pilmdicke gewählt, der am Mittelpunkt der Übergangskurve liegt, und zwar dort, wo die Helligkeit der Pluoreszenzempfindlichkeit auf einen Wert unter etwa 2 ^ bis 7 $ der maximalen Helligkeit fällt, die als ein relativ dicker Film der Srkennungsmittelzusammensetzung erscheint. Bei der oben erwähnten Miniskusmethode würde der Durchmesser der schwarzen Stelle als die Entfernung zwischen den Punkten angenommen werden, bei denen die Fälligkeitsempfindlichkeit anfängt stufenweise anzusteigen und zwar bei den 2 $ bis 7 ^-Werten der maximalen Helligkeit wie oben angegeben.
Bei der Messung der Fluoreszenzeigenschaften verschiedener Materialien mit der Miniskusmethode wurde festgestellt, daß Fluoranthen (C^ILq) Fluoreszenzeigenschaften zeigb, die für die Festsetzung eines Bezugsstandards nützlich sind. Mit diesem wird die Leistung eines Fluoreszenzmaterials verglichen und bestimmt. In der Figur 1 wird ein fünf-zyklisches einzelnes logarithmisches Diagramm gezeigt, das eine horizontale logarithmische Abszisse besitzt, auf der die (lg)-Werte aufgetragen sind, die im Bereich von 0,01 bis 1000 liegen. Die senkrechte, links liegende Ordinate zeigt die
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sogenannten "Stellendurchmesser", wie sie durch die oben beschriebene Meniskusmethode bestimmt werden. Die Werte liegen zwischen 0 und 4 mm. Eine gerade Linie 5 wird zwischen zwei Punkten gezogen und hat einen Ordinatenwert 4 und einen Abszissenwert 0,01 und einen Ordinatenwert 0 und einen Abszissenwert 1000. Diese gerade Linie liefert eine geeignete Bezugscharakteristik zum Zwecke der Standardisierung. Die Bezugscharakteristik entspricht einer imaginären Fluoreszenzsubstanz, die eine spezifische Empfindlichkeit (k) der Einheit (1) hat.
Da die Fluoreszenzeigenschaften des Fluoranthens sehr nahe bei den Eigenschaften liegen, die durch die Diagonallinie 5 dargestellt werden, ist es oft von Nutzen, daß Fluoranthen als ein Bezugsmaterial bei der Berechnung der Schwellenempfindlichkeitscharakteristiken anderer Sensibilisierungsmaterialien zu verwenden. Bei dieser Methode wird eine Serie von Erkennungsmittellösungen von Fluoranthen hergestellt, wobei genau abgemessene Konzentrationen von Fluoranthen in einem geigneten Lösungsmittelträger wie beispielsweise N-methyl-2-pyrrolidon verwendet werden, beispielsweise 2,5, 10, 15, 25, 40, 75, 100, 150, 200 und dergleichen Gramm je 0,473 1. Das N-methyl-2-pyrrolidon wird als geeignetes Lösungsmittel für Fluoranthen verwendet, da es den Sensibilisator in Konzentrationen löst, die grosser sind als 200 Gramm je 0,473 bei Raumtemperatur. Die Maßeinheit g/l wird verwendet, weil die Werte numerisch dem Verhältnis von 0,454 kg/208 1 entsprechen, so daß die Laboratoriumuntersuchungen schnell und in leichter Weise in Produktionsdimensionen übertragen werden
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können.
Wenn eine Serie von linsen- und Plattensätzen nebeneinander unter Schwarzlicht unter Verwendung der oben beschriebenen Fluoranthenlösungen hergestellt werden, zeigen diese graduierte Skala von Stellendurchmessern, die bei 3 mm oder mehr bis zu O,5 mm oder weniger liegen. Wenn dann eine Versuchslösung eines gegebenen Fluoreszenzsensibilisators in einem geeigneten Lösungsmittelträger und in einer bestimmten Konzentration beispielsweise 15 g/0,473 1 hergestellt wird, ergibt ein Test dieser Lösung nach der Minsikusmethode einen charakteristischen Stellendurchmesser, der schnell durch einen visuellen Vergleich mit der Pluoranthenskala geschätzt werden kann. Wenn das Testmaterial beispielsweise bei einer Konzentration von 15 g/0,4-73 1 einen Stellendurchmesser liefert, der einer Menge von Fluoranthen von 40 g/0,473 1 entspricht, dann ist der (I )-Wert des Materials 40 und sein (k)-Wert ist 40 ^- 15 * 2,66.
Durch die Verwendung des oben beschriebenen Verfahrens ist es möglich, die Fluoreszenzempfindlichkeitscharakteristiken von vielen existierenden Fluoreszenzfarbstoffen und anderen ehemischen Materialien schnell festzustellen, so daß die für das Verfahren nach der Erfindung nützlichen Sensibilisatoren herausgewählt werden können.
Die Üuoreszenzempfindlichkeitscharakteristiken und in ähnlicherWeise der Weit (k) für ein gegebeneg Bsnelbllisierungsmaterial in Abhängigkeit von dem Lösungsmittelträger, der
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verwandt wird und dem Konzentrationsniveau variieren, so daß in Fällen, in denen genaue Messungen erwünscht sind, eine Spezifizierung der Bedingungen, unter denen die Messungen durchgeführt werden, erforderlich ist. Für die meisten praktischen Zwecke kann eine zufriedenstellende Genauigkeit erhalten werden, indem der Wert (k) für ein Sensibilisierungsmittel bei einer Konzentration von 15 g/0,4-73 1 bestimmt wird, wobei ein lösungsmittelträger verwendet wird, der eine ausreichende Lösungsmittelfähigkeit für das Sensibilisierungsmittel besitzt, so daß die Konzentration von 15 g/0,4-73 1 gut unter dem Sättigungspunkt der Lösung liegt. Es können die verschiedensten Lösungsmittel verwendet werden.
Die Skala an der rechten Ordinate des Diagramms von Figur 1 gibt die Dimensionalempfindlichkeit (Schwellenfilmdicke) in Millimikron wieder. In Anbetracht der Geometrie des verwendeten Standardtestapparates und insbesondere in Anbetracht des bekannten Krümmungsradius der Linse wird die Dimensionalempfindlichkeit (oder Schwellenfilmdicke) mathematisch berechnet. Dies ist eine direkte Punktion des Stellendurchmessers.
Die Dimensionalempfindlichkeit einer Fluoreszenz-Farb-Btofflb'sung ist eine grundlegende physikalische Charakteristik davon und die Miniskuemethode stellt ein geeignetes Mittel zur Bestimmung des Wertes dieser Charakteristik dar. Die fluoreszierenden sichtbaren Farbstoffe seifen in Lösung ebenfalls DUnnfilmdineneionalechwellemrerte, die dem Ver-
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halten der fluoreszierenden Substanzen ähnlich sind. Jedoch ergeben nicht fluoreszierende Farbstoffe selten wenn überhaupt Dimensionalschwelleneigenschaften die geringer sind als 250 Millimikron und ihre (k)-Werte sind immer geringer als etwa O,1, Demgemäss gehören fluoreszierende Materialien und insbesondere diejenigen, die (k)-Werte über etwa 0,2 besitzen und die für die Zwecke der Erfindung nützlich sind zu einer Kategorie, die sich von den gewöhnlichen nicht fluoreszierenden sichtbaren Farbstoffen oder färbenden Materialien oder normalerweise eine geringe Empfindlichkeit besitzenden Fluoreszenzfarbstoffen unterscheidet.
Die Dimensionalempfindlichkeit und die Schwellenfilmdicke eines fluoreszierenden Materials ist eine Punktion der spezifischen Empfindlichkeit (k) des Sensibilisierungsfarbstoffes oder anderer verwendeten Fluoreszenzsubstanzen und von der Konzentration (C) der letzteren. Die große Bedeutung der obigen Darstellung in bezug auf die Dimensionalempfindlichkeit kann am besten unter Bezugnahme auf Figur 2 verstanden werden. Figur 2 zeigt das Verhalten eines Fluoreszenz-Erkennungsmittels nach der Erfindung wie es bei den bekannten Sindring-Untersuchungsverfahren verwendet wird. Eine Oberfläche 7 hat einen kleinen Riß 8 in der Form eines Spaltes, einer Porosität oder einer interkristallinen Trennung. Ein flüssiges Srkennungsmittel, das einen fluoreszierenden Farbstoff enthält, wird auf die Oberfläche 7 angebracht, so daß sie in den Hiß 8 eintritt und den Einschluß 9 bildet. Die
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Oberfläche 7 wird gereinigt, um die Reste des eingedrungenen Srkennungsmittels zu entfernen. Danach tritt die eingefangene Flüssigkeit aus dem Riß 8 heraus und bildet einen mikrodünnen Flüssigkeitsfilm 10 im Bezirk des Oberflächenrisses.
Die Menge der aus dem Riß 8 heraustretenden Flüssigkeit hängt ab von der Größe des Risses und in gleicher V/eise hängt die Dicke des herausgetretenen Erkennungsmittelfilmes ab von der Größe des Oberflächenrisses 8. Wenn angenommen wird, daß die Dicke des herausgetretenen Filmes 10 die gleiche dimensionale Grosse besitzt, wie die Grosse des Oberflächenrisses 8, dann muß daraus gefolgert werden, daß bei einem Untersuchungsverfahren, mit dem man Risse in der Grosse einer halben Wellenlänge des Lichtes oder 250 Millimikron feststellen kann, Farbstofferkennungsmittel verwendet werden müssen, die eine dimensionale Schwelle besitzen, die geringer ist als 250 Millimikron und die ebenfalls (I)-Wert besitzen, der grosser ist als etwa 15 wie aus dem Diagramm von Figur 1 ersichtlich.
In Figur 3 wird das Verhalten eines flüssigen Erkennungsmittels nach der Erfindung dargestellt, daß bei einem Leckaufspürungsverfahren verwendet wird. Eine Wand 12 eines Behälter oder einer Pipeline kann auf flüssigkeitsdurchlassende Lecks untersucht werden, indem auf dem mikroskopischen Leckpfad 13 ein flüssiges Erkennungsmittel 14 auf einer Seite der Wand 12 aufgebracht wird. Das gefärbte 3rkennungsmittel
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wandert durch den Leckpfad 13 entweder durch Kapillarkräfte oder durch Pressen der Flüssigkeit. Wenn das flüssige Erkennungsmittel aus dem Leck 13 heraustritt bildet es einen mikrodünnen Film 15 am Punkt des Lecks.
In den Fällen, in denen das Leck extrem klein ist, ist eine ziemlich lange Zeit erforderlich, um einen Erkennungsmittelfilm 15 mit einer ausreichenden Dicke zu erzeugen. Somit kann die Leckaufspürungsfähigkeit eines gefärbten flüssigen Leckerkennungsmittel8 mit der Dünnfilmanzeigeempfindlichkeit des Leckerkennungsmittels gleichgesetzt werden. Ein fluoreszierendes Leckerkennungsmittel wie dasjenige, das eine fluoreszenzempfindlichkeit bei einer Filmdicke in der Größe von 250 Millimikron, wie es durch die Erkennungsmittel nach der Erfindung entsteht, wird in wirksamer Weise der Aufspürung von Mikrolecks dienen, die mit Lösungen aus normalen nicht fluoreszierenden Farbstoffen oder normalen fluoreszierenden Farbstoffen mit einer niedrigen Empfindlichkeit nicht aufgefunden werden können.
In Figur 4 ist eine Oberfläche 17 mit einem dünnen Film eines plastischen Materials 18 bedeckt, das als eine elektrisch isolierende Schicht dienen soll. Die Dicke der angebrachten Isolierungsschicht soll geringer sein als eine halbe Lichtwellenlänge oder 250 Millimikron. Zur gleichen Zeit ist es wünschenswert, daß das Vorhandensein dieser dünnen isolierenden Schicht durch ihre Fluoreszenzempfindlichkeit aufgedeckt
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werden soll. Damit eine solche Schicht eine Fluoreszenzempfindlichkeit ergibt, muß der (I )-Wert des Erkennungsmittele, aus dem der Film besteht, grosser sein als etwa 15· Dies kann auch aus dem Diagramm nach Figur 1 ersehen werden.
Die Schicht 18 in Figur 4 kann auch als ein wachsartiger Film mit einem Bleistift (crayon) gebildet werden, oder mittels einer markierenden Tinte. Bei Schweissungsverfahren oder bei verschiedenen chemischen Prozessen können die fluoreszierenden Schweissungsflußmittel oder andere chemische Materialien Schichten von unerwünschten Rückständen bilden, die aufgrund ihrer Fluoreszenzempfindlichkeit festzustellen sind. Wenn der angebrachte Film eine Fluoreszenz bei einer Filmdicke zeigt, die geringer ist als 250 Millimikron, muß der (I_)-Wert grosser sein als etwa 15 wie auch aus dem Diagramm nach Figur 1 zu ersehen ist.
Die fluoreszierenden Erkennungsmittellb'sungen nach der Erfindung zeigen alle Dünnfilmfluoreszenzempfindlichkeitsschwellen bei verschiedenen Konzentrationen, die annähernd denen entsprechen, die durch die diagonale Linie in Figur dargestellt sind. Da ein (l_)-Wert von 15 einer Farbstoffkonzentration von etwa 15g/473l entspricht, ist die Klasse von fluoreszierenden Erkennungsmitteln besonders vorteilhaft (d.h. diejenigen die eine. Fluoreszenzempfindlichkeit bei einer Filmdicke liefern, die geringer ist als 250 Millimikron) , die eine Fluoreszenzsubstanz enthält, die innerhalb
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it
eines Bereiches von proportionalen Konzentrationen grosser ist als bei mindestens etwa 15g/O,473 1 "bis genau zur Löslichkeitsgrenze der fluoreszierenden Substanz.
Die Sensibilisatoren nach der Erfindung werden so gewählt, daß jeder einen vergleichsweisen (k)-Wert "besitzt, d.h. innerhalb des annähernden Bereiches von 0,2 bis 3· Einige der Sensibilisatoren werden unten entsprechend der Standardbezeichnungen im Color Index angeführt (2. Ausgabe, 1956, Band 1 bis 4, herausgegeben von The Society of Dyers and Colourists, Dean House, Picadilly-Bradford, Yorkshire, England; the American Association of Textile Chemists and Colorists; and Lowell Tahnological Institute, Lowell, Massachusetts, U.S.A). Der (k)-Wert, wie er durch die oben beschriebene Vergleichsmethode bestimmt wird, wird für jeden aufgeführten Sensibilisator angegeben.
Für die handelsübliche Verwendung gibt der Farbindex eine genaue Bezeichnung für einen bestimmten Fluoreszenzfarbstoff. Bestimmte andere fluoreszierende Substanzen, die normalerweise nicht als Farbstoffe betrachtet werden, können entsprechend ihrer chemischen Strukturen oder ihrer allgemein verwendeten chemischen Namen bezeichnet werden. Die vielen fluoreszierenden Farbstoffe, die im Farbindex eingetragen oder auch die die nicht eingetragen sind, können der Patentliteratur entnommen werden. Nicht alle fluoreszierenden Farbstoffe eignen sich für das Verfahren nach der Erfindung.
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Solchen Farbstoffen kann beispielsweise eine ausreichende Löslichkeit fehlen oder ihre (k)-Werte können zu niedrig sein. Für das Verfahren nach der Erfindung nützliche Substanzgruppen werden im folgenden angegeben. Farbindexbezeichnungen sind dort angegeben, wo vorhanden.
(a) Fluoreszierende (Di)aminostilbin(di)sulfonsäurefarbstoffe: Die meisten dieser Farbstoffe werden charakterisiert durch einen (k)-Wert im Bereich von 0,2 bis 3.
(b) Fluoreszierende Dibenzothiophenfarbstoffe:
Die meisten dieser Farbstoffe werden charakterisiert durch (k)-Werte im Bereich von 0,2 bis 3.
(c) Fluoreszierende Monoazolfarbstoffe:
Diese Materialien werden charakterisiert durch (k)-Werte im Bereich von 0,2 bis 3.
(d) Fluoreszierende Bis azofarbstoffe»
durch Diese Materialien werden charakterisiert/(k)-Werte im Bereich
von 0,2 bis 3·
(e) Fluoreszierende Kumarinfarbstoffet
Diese Materialien werden charakterisiert durch (k)-Werteim Bereich vom 0,2 bis 3 normalerweiße oberhalb 1.
(f) Fluoreszierende Perylenfarbstoffe!
Diese Materialien werden charakterisiert durch (k)-Werte im Bereich von 0,2 bis 3, normalerweise um 0,25.
(g) Fluoreszierende Naphthalinsäureimidfarbstoffet Diese Materialien werden charakterisiert durch (k)-Werte im Bereich von 0,2 bis 3.
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. (h) Fluoreszierende Pyridotrazolfarbstoffe: Diese Materialien werden charakterisiert durch (k)-Werte im Bereich von 0,2 "bis 3·
(i) Fluoreszierende Di-hydrocoilidinfarbstoffei Diese Materialien werden charakterisiert durch (k)-Werte im Bereich von 0,2 bis 3, normalerweise um 0,25.
(j) Fluoreszierende Acridinfarbstoffe:
Diese Materialien werden charakterisiert durch (k)-Werte im Bereich von 0,2 bis 3. Sie sind im Farbindex (Color Index) unter folgenden F.I. Bezeichnungen angegeben:
F. I. Nummer 46025 46050
46000 46060 46065
46055
46080 H, 15, 16 und 23.
F. I. Grundorange und 9.
F. I. G-rundgelb 6
(k) Fluoreszierende Xanthenfarbstoffe»
Diese Materialien sind charakterisiert durch (k)-Werte im Bereich von 0,2 bis 3, normalerweise um 0,25. Sie sind im Farbindex unter folgenden Bezeichnungen angegeben: F.I. Nummer
45000 45005 45006 45010 45015 45020 45050 45090 45095 45100 45105 45155 45165 45210
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F.I. Grundrot 8.
F.I. Grundvüett 11.
(1) Fluoreszierende Glanzmittelfarbstoffe:
Diese Materialien sind im Band 4 des Farbindexes (Color
Index)unter fluoreszierende Glanzmittel zur Verwendung in
der Textilindustrie angegeben. Der F.I. GM (Glanzmittel « GM)
Nummer als (k)-Werte sind in folgender Weise angegeben:
F.I. GM 2, (k) = 0,25 BI. GM 3, (k) = 1,0 F.I. GM 4, (k)=0,8
F.I. GM 5, (k) = 0,2 F.I.GM 6, (k) = 0,25 F.I. GM 8, (k)=0,5
F.I. GM 9, (k) = 1,35 F.I. GM22, (k) = 0,23 F.I. GM 24, (k)*0,2
F.I. GM25, (k) = 0,25 F.I. GM26,(k) « 1,7 F.I. GM 19,(k)=O,5
F.I. GM 30,(k) m 0,2 F.I.GM 46,(k) = 2,3 F.I. GM 47,(k)»O,65
SI. GM 53,(k) = 1,35 F.I.GM 54,(k) - 1,35 F.I. GM 55,(k)=1,7
F.I. GM 56,(k) = 0,2 F.I.GM 57,(k) = 1,35 F.I. GM 59,(k)=O,25
F.I. GM 60,(k) = 1,0 F.I.GM 61,(k) = 0,65 F.I. GM 65,(k)»O,2
F.I. GM 66, (k) <* 0,25 F.I.GM 67, (k) « 1,0 F.I. GM 68,(k)=1,7
F.I. GM 69,(k) β 1,0 F.I.GM70,(k) = 1,7 F.I. GM71,(k)=1,0
F.I. GM 74,(k) β 0,5 F.I.GM 75,(k) *= 0,5 F.I. GM 76,(k) = 1,35
F.I. GM 77,(k) = 0,5 F.I.GM 78,(k) « 2,65
(m) Verschiedene Fluoreszenzfarbstoffe:
Diese Materialien sind im Farbindex unter verschiedenen
Farbstoffklassifikationen aufgeführt. Die einzelen Farbstoffe und ihre (k)-Werte werden in der folgenden Tabelle
angegeben:
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F.I. Grundorange 10, (k) = 0,25 1".I. Sauergelb 7, (k) = 025
P.I. Lösungsmittel Gelt 44, (k) =0,5
F.I. Dispersgelb 31, (k) =0,2 P.I. Grundrot 1, (k) = 0,25
IM. Lösungsmittel Rot 36, (k) = 0,5
P.I. Sauerrot 87, (k) = 1,0
P.I. Lösungsmi-ttel Rot 45, (k) = 1,0
P.I. Dispei£gelb 13, (k) =0,5
P.I.Direktgelb 59, (k) » 2,65 P.I.Dispersgelb 11, (k) = 0,25
P.I.Grundgelb 7, (k) = 1,7 P.I. Grundviolett 10, (k)=0,25 P.I. Sauerrot 52, (k) a 1,0
P.I. Sauerviolett 7, (k) = 1,0 P.I. Sauerrot 50, Ck) » 0,25
P.I. Entwickler 8, (k) =0,5
P.I. Lösungsmittel grün 5, (k) m 0,25
(n) Fluoreszierende chemische Verbindungen! Die folgenden Materialien werden.durch die (k)-Werte im Bereich von 0,25 bis 1,7 charakterisiert.
1'-Dihydroxy-a'-acetonaphtohon - HOC10H6COCHo, (k) = 0,25 Pluoranthen - C^gH.Q, dargestellt durch die Strukturformel
, (k) =1,0
Pyren - C1ZrH1n, dargestellt durch die Strukturformel
1,7
Bei der Zusammenstellung der fluoreszierenden Erkennungsmittel nach der Erfindung können "farbbildner" sowohl als auch fluoreszierende Sensibilisatoren verwendet werden. Ein-
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Farbbildner ist ein gewöhnliches fluoreszierendes oder nicht fluoreszierendes Farbstoffmaterial, das die Fähigkeit hat, Farbe zu erzeugen oder die Fluoreszenzfarbe einer Farbstoffmischung, die mindestens einen Sensibilisator enthält, zu verlagern, ein Farbbildner liefert in anderen Worten eine charakteristische Farbe für das Srkennungsmittel. Während die Sensibilisatoren nach der Erfindung (k)-Werte annähernd im Bereich von 0,2 bis 3 besitzen, haben die Farbbildner oder die gewöhnlichen Farbstoffe normalerweise (k)-Werte, die etwas geringer sind als 0,1 (obgleich sie eine genauso intensive Färbung oder eine starke Fluoreszenzhelligkeit ergeben) können.
Als Farbbildner eignen sich viele Farbstoffe. Diese gewöhnlichen Farbstoffe oder färbenden Materialien, die im Color Index aufgeführt sind, können im Zusammenhang mit jedem der oben angegebenen Sensibilisatoren verwendet werden. Die einzige Bedingung die dabei besteht, ist daß der Farbbildner wegen seiner Löslichkeit in dem gleichen Lösungsmittelträger ausgewählt werden muß, indem der entsprechende Sensibilisator aufgelöst ist als auch aufgrund seiner Farbeigenschaften.
Die meisten oben angegebenen Sensibilisatoren fluoreszieren blau, blauweiß, blaugrün, während einige auch gelb, orange oder rot fluoreszieren. Es konnte festgestellt werden, daß ein fluoreszierender Farbstoff, der in der Lage ist eine wesentliche hohe Dimenaionalempfindlichkeit zu ergeben, nur in verhältnisniäsaig wenigen Fällsn andero Farben als Klau „tor ertln crsJlfiA808'08· *
Die oben angegebenen Sensibilisatoren können einzeln oder in Kombination miteinander verwendet werden. Vorbedingung ist, daß die einzeln miteinander kombinierten Sensibilisatoren miteinander im entsprechenden Lösungsmittelsystem verträglich sind.
Pur die oben angegebenen fluoreszierenden Sensibilisatoren können die verschiedensten Lösungsmittel verwendet werden. In der folgenden Tabelle 1 werden verschiedene flüssige und harzartige (oder plastische) Lösungsmittel angegeben, die mit den oben aufgeführten Fluoreszenzsensibilisatoren untersucht wurden. In allen Fällen konnte eine erwünschte Dimensionalschwelle der Färbstofflösung erhalten werden, die geringer ist als 250 Millimikron.
TABELLE 1 - Getestete Lösungsmittelmaterialien
Wasser Methanol angesäuertes Wasser . Äthanol
alkalisches Wasser Isopropanol
Ä'thylenglycol Isodecanol
Diäthylenglycol Azeton
Triäthylenglycol Methyläthylketon
Polyäthylenglycol 'Methylisobutylketon (M.W.-200 bis 6000)
Xthylenglycolmonobutyläther Diacetonalkohol
Diäthylenglycolmonobutyl- Mesityloxyd äther
Äthylenglycolmonoäthyläther Isophoron
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Fortsetzung von Tabelle Diäthylenglycolmonoäthyläther Polyoxyalkalische Glycole ("Ucon" fluids) Dimethylformamid N-methyl-2^pyrroli don Dirnethylsulfoxyd N-vinyl-pyrrolidon Soliconöl (Körnung 200)
Nitroäthan Polyesterharz (Am. cyanamid "Laminae") Alkydharz (Amer.Cyan. "Rezyl" Terpentinharz
G-etestete Lösungsmittelmaterialien Äthylamylketon
Mineralverdünner (naphtha)
Kerosen
Kohlenstofftetrachlorid Perchloroäthylen Methylenchlorid Pluorokohlenstofföl (Hooker
"Fluorplube")
Natriumpetroleumsulfonat Harnstoff-Formaldehydharz (Am. Cyan.Beetle) Epoxyharz (Shell "Epon") Vinylharz (Union Carbide VYGH)
Zusätzlich zu den oben angegebenen Lösungsmitteln können Lösungsmittel verwendet werden, wie sie in dem US-Patent 3 311 4-79 angegeben sind.
Die Wahl des Lösungsmittelsystems, das zusammen mit einem bestimmten Erkennungsmittel nach der Erfindung verwendet wird, die Herstellung der Lösung werden in bekannter Weise durchgeführt. Ein Erkennungsmittel bzw. ein Sensibilisator nach der Erfindung, der in Mineralalkoholen relativ unlöslich ist, kann in die Lösung mit dem letzteren mittels einem Glykol· äther gekoppelt werden. Ein Erkennungsmittel, das in Wasser relativ unlöslich ist, kann in die Wasserlösung mittels eines
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Alkoholadditivs oder durch "Verwendung eines Oberflächenmittels gekoppelt werden. Ein solches Oberflächenmittel ist beispielsweise äthoxyliertes Alkylphenol. Obgleich die aliphatischen Minerallösungsmittel relativ niedrige Lösungsfähigkeiten für die meisten Erkennungsmittel nach der Erfindung besitzen, kann die Lösung durch die zusätzliche Verwendung von geringen Mengen aromatischer mineralischer Lösungsmittel erreicht werden. Die aromatischen mineralischen Lösungsmittel verbessern in wirksamer Weise die Fähigkeit der Flüssigkeitsmischung ein Erkennungsmittel in Lösung zu bringen.
Ss konnte festgestellt werden, daß .- Pluoreszenzmaterialien, die nach dem oben beschriebenen Verfahren hergestellt wurden dimensionale Fluoreszenzschwellen in der Größe von 2,5 x 10 bis 2 χ 10" cm oder weniger zeigen, wenn eine proportionale Konzentration an Srkennungsmitteln von mindestens etwa 15g/O,473 1 verwendet werden. Unter Bezugnahme auf Figur 1 muß darauf hingewiesen werden, daß der Wert von 2,5 x 10 cm oder 250 Millimikron einai Empfindlichkeitsindex wert (I8) von 15 äquivalent ist. Ein Empfindlichkeitsindexwert (l_) von 15 innerhalb etwa einer Größenordnung oder Größe wird durch die Auflösung in einem geeigneten Lösungemittel von etwa 15g/O,473 1 oder mehr eines oben spezifizierten Srkennungsmifcfcels erreicht.
Die Auflösung eineo ^rkennurigsmittols mit einem (k)-Wert von 0,2 in dor proportionalen Konzentration von 15g/O,473 1
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2t
ergibt einen Empfindlichkeitsindexwert (i ) von 3, der einer dimensionalen Fluoreszenzschwelle von etwa 500 Millimikron entspricht. Diese Empfindlichkeitsbedingxing liegt innerhalb einer Größenordnung der erwünschten Empfindlichkeitsschwelle von 250 Millimikron. Diese Materialien eignen sich insbesondere für die Zwecke der Erfindung. Für Erkennungsmittel, die niedrige (k)-Werte wie beipielsweise 0,2 besitzen, ist es nur notwendig, eine proportionale Konzentration von etwa 75g/ 0,473 1 zu verwenden, um die erwünschte Dimensionalempfindlichkeit von 250 Millimikron zu erreichen.
Einige der Erkennungsmittel haben außerordentlich hohe Löslichkeiten in bestimmten Lösungsmitteln und erlauben Konzentrationen in der Größe von etwa 300 g/0,473 1· Wird somit ein Erkennungsmittel, das einen (k)-Wert von 1 besitzt, in einer Konzentration von,etwa 15g/0,473 1 verwendet, dann erhält man einen annähernden Wert von Ig » kC = 15, mit einer äquivalenten Dimensionalempfindlichkeit in der Größe von 2,5 x 10 cm. Besteht das Erkennungsmittel aus Fluoranthen imdeist das Lösungsmittel N-methyl-2-pyrrolidon, dann kann die Konzentration auf einen Wert In der Größe von 300g/ 0,473 1 erhöht werden, wobei ein entsprechender Anstieg der Dimensionalempfindlichkeit bis zu einem Wert in der Größe von 2 χ 10 cm oder weniger eintritt. Bestimmte fluoreszierende Kumarinfarbstoffe (angegeben als F.I. Fluoreszenzglanzstoffe 68 und 69) haben ebenfalls eine ausgezeichnete Löslichkeit in Lösungsmitteln wie beispielsweise N-methyl-2-pyrrolidon, Dimethylformamid oder Dirnethylaulfoxyd und können
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somit Dimensionalempfindlichkeiten im Bereich von 2 χ 10"" cm oder weniger ergeben.
Die Mindestkonzentration von etwa 15g/O,473 1 die im Verfahren nach der Erfindung verwendet,wird, ist einer Konzentration von etwa 3»3 Gewichtsprozent äquivalent. Dieser Wert liegt oberhalb der maximalen Werte der Fluoreszenzfarbstoffkonzentrationen, die in den bekannten Verfahren verwendet werden. Die in den bekannten Verfahren verwendeten Konzentrationen liegen im Bereich von 0,5 bis 2 fo. Die maximal erlaubte Konzentration hängt nur ab von der Löslichkeit eines bestimmten Erkennungsmittels in einem bestimmten Lösungsmittelträger. Alle oben angegebenen Erkennungsmittel können in geeigneten Lösungsmitteln bis zu Konzentrationen bis 40g/0,473 1 oder etwa 8 Gewichtsprozente gelöst werden, während sich eine große Anzahl von Erkennungsmitteln in bestimmten Lösungsmitteln bis zu Konzentrationen in der Größe von 100g/0,473 1 oder etwa 20 Gewichtsprozente auflösen. Einige Erkennungsmittel lassen sich sogar in Konzentrationen auflösen, die grosser sind als etwa 3OOg/O,473 1 oder etwa 60 Gewichtsprozente oder mehr.
Obgleich die Grenze der Dimensionalempfindlichkeit für die meisten E^kennungsmittellösungen bei etwa 2 χ 10" bis 4 x 10~ cm liegt, ist es möglich, die Dimensionalempfindlichkeit für ein gegebenes fluoreszierendes Erkennungsmittel bis zu 10 cm auszudehnen und zwar mittels einer
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Methode mit einem flüssigen Entwicklungsmittel. Dieses Verfahren ist in der US-Patentschrift 3 184 596 beschrieben.
Durch die sehr niedrige Schwellenfilmdicke, die die fluoreszierenden Erkennungsmittel nach der Erfindung aufweisen, lassen sich diese in besonders vorteilhafter V/eise für industrielle Untersuchungsverfahren, Produktionskontrollen, Qualitätsuntersuchungen und anderen ähnlichen Verfahren verwenden. Beispielsweise entstehen bei den Turbinenschaufeln von Düsenmotoren Mikrobrüche, die Dimensionen in der Größe von 10 cm besitzen. Bei wärmebeständigen Oberflächenbeschichtungen von Raumfahrzeugen können Porositätsfehlstellen
-5 entstehen, die Dimensionen in der Größe von 10 cm besitzen.
Die fluoreszierenden, eindringenden Erkennungsmittel nach der Erfindung werden beim Aufspüren von Rissen und Bruchstellen in einfacher Weise so verwendet, daß die zu untersuchenden Teile in das Erkennungsmittel eingetaucht werden, das Erkennungsmittel dann abgespült und abgewaschen wird (im Falle des nicht abwaschbaren Erkennungsmittels wird vor dem Waschen ein Emulgierungs-Kupplungsbad verwendet), und der Teil schliesslich unter Schwarzlicht untersucht. Tn manchen Fällen werden sogenannte Entwicklungsmittel zusätzlich verwendet, um die Fluoreszenzhelligkeit bzw. den Fluoreszenzglanz der angezeigten Riß- bzw. Bruchstellen zu verbessern.
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In den folgenden Beispielen wird das Verfahren nach der Erfindung anhand der Zeichnungen im einzelnen erläutert:
Seispiel 1
In diesem Beispiel wird die Verwendung der Meniscus-Methode im Zusammenhang mit dem in Figur 1 dargestellten Diagramm beschrieben. Eine "besondere Fluoreszenzsubstanz (Pyren), die in einem flüssigen Lösungsmittel (Äthylenglykolinonoäthyläther) in einer Konzentration von 9g je 0,4732 1 vorhanden war, zeigte einen Fehlstellen-bzw. Pleclcdurchmesser (Spot Diameter) von 1,45 mm. Der äquivalente ?,mpfindlichkeitsindexwert (I ), der diesem Fehlstellendurchmesssr entsprach, wurde dadurch bestimmt, daß auf dem Diagramm quer durch die Referenzlinie 5 abgelesen wird und zwar entlang x. T3s konnte festgestellt werden, daß der Wert bei der Linie ν bei 15 lag. Die spezifische Empfindlichkeit (k) der Substanz (bei dieser Konzentration) wurde entsprechend der Gleichung I0 = kC bestimmt. Somit ist k --= 15 dividiert 9 oder 1,7. Die äquivalente Dimensionalempfindlichkeit oder Schwellenoder Grenzfilmdicke wurde ebenfalls aus dem Diagramm abgelesen indem der Linie x. nach rechts zu der Ordinatenskaia gefolgt wird. Dieser Wert entsprach 250 Millimikron.
Beispiel 2
Ein Eindring- bzw. Dui-chdringungserkennungiimit Lsi (Penetrant Tracer) mit der folgend en Zusammensetzung:- wurde hergestellt!
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Äthylenglycolmonobutyläther Τ8,9
Pluoranthen 6,80 kg
P. I. Glanzmittel 75 0,681 kg
Basisöl 100 blaß bis auf 208
Bei der Zusammensetzung der obigen Mischung handelt es sich um eine typisches, in Wasser unlösliches,mittelstarkes bis hochempfindliches Sindring-Erkennungsmittel. Es eignet sich beispielsweise zum Aufspüren von Bruchstellen und Rissen in Schweissungen und hat eine Dimensionalempfindlichkeit von etwa 180 Millimikron.
Beispiel 3
Ein Eindring-Erkennungsmittel wurde aus den folgenden Bestandteilen hergestellt:
Äthylenglycolmonobutyläther 15,1 1
Polyoxyäthyliertes Nonylphenol 7,57 1
(durchschnittlich 45 % Äthylenoxyd)
Pluoranthen 22,7 kg
F. I. Fluor Glanzmittel 1,36 kg
Raffiniertes Natrium (Petroleumsulfonat) 52 1
(Molekulargewicht annähernd)
Basisöl 100 blaß 134 1
Die obige Mischung ist ein mit Wasser auswaschbares ßindringerkennungsmittel von einer hohen Empfindlichkeit und hat eine Dimensionalempfindlichkeit von 143 Millimikron.
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Bs eignet sich unter anderem insbesondere für die das Aufspüren von Mikrorissen in Maschinenteilen und keramischen Teilen.
Beispiel 4
Ein Eindring-Erkennungsmittel mit der folgenden Zusammensetzung wurde hergestellt:
N-vinyl-2-pyrrolidon 45,4 1
Pluoranthen 34,O kg
P. I. Fluor. Glanzmittel 75 2,27kg
Diäthylenglycolmonobutyläther 15,1 1
Polyäthylenglycol-di-2-ätliylhexoat
auf 208 1
Die obige Mischung ist wasserunlöslich und hat eine Dimensional empfindlichkeit von etwa 75 Millimikron. Dieses Erkennungsmittel eignet sich insbesondere für die Fälle, bei denen eine äusserst hohe Empfindlichkeit notwendig ist. So zum Beispiel für Untersuchungen, die für die intergranulare Korrosion in Metallen oder bei Brüchen in Kristallstrukturen und dergleichen durchgeführt werden.
Beispiel 5
Ein Sindring-Erkennungsmittel mit der folgenden Zusammensetzung wurde hergestellt!
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P.I. Fluor. Glanzmittel 46 12,7
P.I. Sauergelb 7 1,587 kg
Triäthylenglyeol auf 208 1
Die obige Mischung ist wasserlöslich und hat eine Dimensionalempfindlichkeit von etwa 75 Millimikron. Sie eignet eich insbesondere für Hochempfindlichkeitsteste an Teilen, die in Systemen mit flüssigem Sauerstoff verwendet werden. Die Zusammensetzung " entspricht auch den Anforderungen, daß solche Systeme von einer Ölkontamination freigehalten werden.
Beispiel 6
Es wurde ein Eindring-Erkennungsmittel mit der folgenden Zusammensetzung hergestellt!
Diäthylenglycolmonobutyläther 34,7 1
Fluoranthen 11,3 kg
P.I. Pluor. Glanzmittel 75 2,27 kg
Polyäthylenglycol-di-2-äthyihexoat auf 208 1
Die obige Mischung ist ein hochempfindliches, wasserunlösliches Eindring-Srkennungamittel mit einer Difflöiisionalempfindlichkeit von etwa 150 Millimikron. Es eignet eich insbesondere für die Eindringuntersuchung und Aufspürung von äusserst kleinen Oberflächenrissen.
Plußmittelmischungen nach der Erfindung können in Verfahren zur Peststellung von Fehlern an gelöteten Verbindungen
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verwendet werden. Bei solchen Verfahren wird zunächst vor der Untersuchung unter Schwarzlicht das gesamte überschüssige fluroeszenzgezeichnete Lötflußmittel von der Oberfläche des zu untersuchenden Teiles entfernt. Ein geeignetes Reinigungsmittel wird zu diesem Zweck verwendet, beispielsweise Wasser im Falle von wasserlöslichen Flußmitteln oder .Alkohol im Falle von terpentinharzartigen Flußmitteln (rosin-type fluxes). Nach der Entfernung des überschüssigen Oberflächenflußmittels bleiben geringe Einschlüsse von Flußmittel in den Rissen oder in den Zwischenflächenbezirken, bei denen eine unvollständige Fusion bzw. Verschmelzung zwischen dem Basismetall und dem Lötmittel vorhanden ist. Solche kleinen.Einschlüsse des fluoreszierenden Flußmittels können manchmal in einfacher V/eise mittels Schwarzlicht festgestellt werden. Jedoch kann es manchmal von Vorteil sein,das Aufspüren der Risse mittels Fluoreszenz durch die Verwendung eines flüssigen Entwicklungsmittels des oben genannten Types am gelöteten Bereich zu verbessern. Ein solches Entwicklungsmittel bringt das fluoreszierende Flußmittel-Erkennungsmittel in Lösung und lässt es in einen Bezirk diffundieren, wo es leicht gesehen werden kann.
Beispiel 7
Es wurde ein Lötflußmittel aus folgenden Bestandteilen hergestellt»
to Glutaminsäurehydrochlorid 14,1 kg
° Harnstoff 8,16 kg
^ F.I Fluor. Glanzmittel 46 12,2 kg
J£ F.I. Sauergelb 7 1,587 kg
Polyäthylenglycol (Molekulargewicht
200) bis auf 208 0RbiMAL IrBPECTED
Das oben angegebene Lötflußmittel besitzt eine hohe Empfindlichkeit und eignet sich insbesondere zum Aufspüren von Kaltlötverbindungen oder anderen Lötfehlstellen. Die anfängliche Dimensionalempfindlichkeit liegt bei 75 Millimikron. Wird das Flußmittel jedoch während des Lötens erhitzt, dann dampft die Flüssigkeit ab und lässt Zwischenflächeneinschlüsse zurück, die aus einem im wesentlichen trockenen, fluoreszierenden Sensibilisierungsmaterial bestehen. Die Filmdicke dieser Rückstände ist recht klein und liegt bei einigen Millimikrons. Die Färbstoffkonzentration ist entsprechend höher. Daher liegt die äusserste Dimensionalempfindlichkeitsbewertung für das Lötflußmittel (d.h. als ein fester Film) bei etwa 10 Millimikron.
Beispiel 8
Es wurde ein Lötflußmittel mit der folgenden Zusammensetzung hergestellt:
Wasserweißes Pech (white rosin) 25 Gramm
Fluoranthen 25 Gramm
Glutaminsäurehydrochlorid 2,5 Gramm
N-vinyl-2-pyrrolidon 20 ecm
Diacetonalkohol 175 ecm
Das obige Lötflußmittel ist vom Terpentinharztyp (rosin type) und besitzt eine hohe Empfindlichkeit. Es hat eine anfängliche Dimensionalempfindlichkeit von etwa 110 Millimikron und eine äusserste Dimensionalempfindlichkeit von etwa 20 Millimikron.
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Beispiel 9
Ein fluoreszierendes Erkennungsmittel wurde aus folgenden Bestandteilen hergestellt»
F.I. Fluor. Glanzmittel 26 15 f>
, F.I. Sauerviolett 7 (Farbbildner) 1 #
Diäthylengfcrcöl bis auf 100 #
Die obige Mischung eignet sich als Tinte zur Verwendung bei industriellen Markierungen, Wahlstimmzettelmarkierungen öder als Geschäftsmaschinentinte. Die Mischung hat eine Dimensionälempfindlichkeit von etwa 95 Millimikron. Ein solches BkiJfindliciikeitsniveau ist wesentlich für eine adequate Leistungsfähigkeit der Tinte, da die letztere fluoreszieren muß selbst weiiil öie in der Form eines extrem dünnen Filmes vorhanden ist. Bei der Obigen Mischungen handelt es sich um eine Rottinte. Es könneil jedoch auch andere Farben wie gelb und blau hergestellt werden indem der farbtragende Farbstoff verändert wird.
Beispiel 10
Es wurde ein fluoreszierendes Erkennungsmittelkonzentrat aus folgenden Bestandteilen hergestellt»
H F.I. Fluor. Glanzmittel 26 56,70 Gramm
g Wasser 0,473
«k Xthylenglycolmonoäthyläther 2,365
^* Nach Auflösung der vorgenannten Substanzen Ψ werden zugesetzt»
F.I. Fluor. Glanzmittel 57 113,4 Gramm
Ithylengiycoimonoäthyläther bis auf 3,79
177327Q
Das obige Konzentrat ist flüssig und eignet sich für Schwimmbecken, Springbrunnen, Wasserfälle oder für artistische Schaueffekte. Bei der Verwendung wird das Konzentrat mit einer geeigneten Menge V/asser vermischt. Beispielsweise werden pastellartige Fluoreszenzfarbtönungen- und Schattierungen durch ein Verdünnungsverhältnis von etwa 1500 zu 1, mittlere Schattierungen durch ein Verdünnungsverhältnis von 1000 zu 1 und starke Schattierungen der Fluoreszenzfarbe durch ein Verdünnungsverhältnis von 500 zu 1 erhalten. Das obige Farbstoff konzentrat liefert eine blaue Fluoreszenzfarbe. In diesem Falle wird das F.I. Fluorglanzmittel 57 als eine Kombination von Sensibilisator und Farbbildner-Farbstoff verwendet. Ss können auch andere Farben durch eine entsprechende Wahl anderer oder zusätzlicher Farbbildner-Farbstoffe erhalten werden.
Beispiel 11.
Ein Fluoreszenz-Erkennungsmittel wurde aus folgenden Bestandteilen hergestellt j
F.I. Fluor Glanzmittel 26 2,27 kg
F.I. Sauergelb 73 - Fluorescein 2,27 kg
(Farbbildner)
F.I. Sauerrot 87 - Eosin J 6,80 kg
(Sensibilisator■ und Farbbildner)
Natriumchlorid, fein gepulvert 11,30 kg Silicaaerogel 2?27 kg
Die obige Mischung liefert ein Erkennungsmittel in trockener Form, das vorzugsweise für die Markierung von eingeschneiten Plughafenpisten oder als See- oder Wassermarkierungsmittel zur Anzeige der Stelle an der sich die Überlebenden befinden, verwendet wird. Diese Pulvermischungen werden gründlich vermischt und in wasserdichten Behältern abgepackt. Das Salz wird den Mischungen beigegeben, um eine Schnee- bzw. Eisschmelze zu verursachen und somit die fluoreszierenden Farbstoffe in Lösung gehen zu lassen. Das Silicaaerogol soll das Produkt flockig und leicht machen, damit es sich leicht über einen großen Wasser-, Schnee- oder Eisbereich verteilt. Diese Mischung ergibt eine strahlende und fluoreszierende Ge.lbfarbe wenn sie in wässriger Lösung ist. Die Farbe kann in ein glänzendes Rot verwandelt werden, wenn anstelle des Fluorescein Eosin verwendet wird. Eine Veränderung der Farbe in ein glänzendes gelb-grün kann erreicht werden, wenn das Eosin durch Fluorescein ersetzt wird. Wenn dieses Markierungs- und Erkennungsmittel in Wasser aufgelöst wird, liefert es eine Dimensionalempfindlichkeit in der Große von 100 Millimikron oder geringer.
Beispiel 12
Ein fluoreszierendes Erkennungsmittel mit folgender Zu sammensetzung wurde hergestellt*
F.I. Fluor. Glanzmittel 26 22? Gramm Wasser bis 3,79 1
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Die obige Mischung ist ein fluoreszierendes blaues Konzentrat, das eine Dimensionalempfindlichkeit von etwa 30 Millimikron besitzt und sich insbesondere als Leck-Aufspürmittel in wässrigen Lösungen eignet. Wird es als solches verwendet, dann sollte es normalerweise in Wasser verdünnt werden (beispielsweise im Verhältnis 1 zu 200). Die fluoreszierende Farbe kann in ein strahlendes Grün durch die Zusetzung eines Grünfarbbildners wie beispielsweise P. I. Sauergelb 73 (Fluorescein) umgewandelt werden.
Beispiel 13
3s wurde ein Farbstift hergestellt, der folgende Besiandteile besass:
Polyäthylenglycol (Wachs) 1,70kg
P.I. Fluor. Glanzmittel 26 85 Gramm
F.I. Nr. 42735 Sauerblau 104 (Farbbildner) 8,5 Gramm
Barytweiß 1,36 kg
Bei der Herstellung des Farbstiftes wurde Polyäthylenglycol (Wachs) geschmolzen und die Temperatur auf etwa 660C erhöht. Die Farbstoffe und die Füllmittel wurden dann mit Hilfe einer Hochgeschwindigkeit-Dispersionsvorrichtung zugesetzt und die Dispergierung bis zu ihrer vollständigen Vermischung fortgesetzt. Die heiße Mischung wurde dann in Bleistiftformen eingegegossen. Es entstandene Fluoreszenzwachs hatte eine Dimensionalempfindlichkeit von etwa 60 Millimikron. Diese Farbstifte können beispielsweise für Radarmarkierungsbretter, Karten, Wahlstimmzettel u. dgl. verwendet werden.
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Beispiel 14
■^ine fluoreszierende plastische Mischung, die als Oberflachendeschichtung verwendet werden sollte, wurde aus folgenden Bestandteilen hergestellt:
Fluoranthen 14 $
: F.i. Fluor. Glanzmittel 75 1,5$
Polyesterharz (Laminae No. 4110,
der American Gyanamid Corp.) . 84,5^
Der oben angegebenen Harzmischung wurden als Katalysator 80 ecm Methyläthylketonpero^d je 3,79 1 zugegeben. Die löschung wurde als ein dünner Film zwischen zwei Glasplatten angebracht und gehärtet. Man erhielt ein hartes Material mit einer strahlenden grünen Fluoreszenz mit einer Dimensionalempfindlichkeit von etwa 90 Millimikron. Es wurde*kornloses fluoreszierendes Sieb so angebracht, daß es ultraviolette darauf fokussierte Bilder in sichtbares Licht umwandelte. Dieses Sieb kann als ein Konverter-Fadennetz dienen und es kann für verschiedene Verfahren verwendet werden, die eine visuelle Beobachtung von ultravioletten Bildern erforderlich macht, beispielsweise Mikroskope oder Konverterzellen in Kommunikationssystemen, die eine modulierte Ultraviolettstrahlung verwenden.
Beispiel 15
Bs wurde ein fluoreszierendes Srkennungsmittel aus folgenden Bestandte34 @£ freigestellt!
IÖ98Ü9/Q5M
♦ sin L
F.I. Fluor. Glanzmittel 68 120 Gramm Äthoxyliertes Nonylphenol (10 Mol
Äthylenoxyd je Mol Nonylphenol) 1,89 1
Wasser bis auf 3,79 1
Die obige Mischung ist eine fluoreszierende blaue Flüssigkeit, die sich zur Markierung von Textilien beim Zuschneiden oder Nähen in der Kleiderherstellungsindustrie eignet. Dieses ülrkennungsmittel eignet sich insbesondere für dunkelgefärbte Gewebe, die ein sehr empfindliches fluoreszierendes Erkennungsmittel erforderlich machen, ^ie Mischung hat eine Dimensionalempfindlichkeit von etwa 200 Millimikron oder weniger.
Beispiel 16
Ein fluoreszierendes Erkennungsmittel wurde aus folgenden Bestandteilen hergestellt:
F.I. Fluor. Glanzmittel 69 128 Gramm
Glycerin bis auf 3,79 1
Die obige Mischung hat eine strahlende blaue Fluoreszenz und zeigt eine Dimensionalempfindlichkeit in der Grosse von Millimikron oder weniger. Dieses lürkennungsmittel eignet sich insbesondere für Gummidichtungen wie beispielsweise Kühlschrankdichtungen. Es zeigt dabei in vorteilhafter irgendwelche Diskrepanzen beim Sitz der Dichtungen auf.
Beispiel 17
Ein fluoreszierendes Srkermungamittelkonzentrat wurde
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aus folgenden Bestandteilen hergestellt:
P.I. Fluor. Glanzmittel 0,907 Gramm
Propylenglycol Ms auf 3,79 1
Es handelt sich hierbei um ein fluoreszierendes blaues Material das als Zusatz zu wasserlöslichen lötflußmitteln verwendet werden kann. Vorzugsweise wird eine Konzentration von etwa 113, Gramm des ürkennungsmittels je 3,79 1 des flüssigen Lötflußmittels verwendet. Wird das lirkennungsmittelkonzentrat in dieser Menge verwendet, dann zoigt es eine Schwellendicke der Fluoreszenz von weniger als 250 Millimikron. Diese eignet sich insbesondere für die Feststellung von den erwünschten Resten des Lötflußmittels, das nach der Reinigung übrigbleiben kann.
Um die Verwendung der verschiedenen fluoreszierenden ISrkermungsmittelminchungon nach der !Erfindung au erleichtern, kann ein Kanton geschaffen v/erden, der die verschiedene tan Sensibilisierungssubstanzon zusammen mit einem Assortiment der verschiedensten farbbildenden Farbstoffe enthält. Die Senaibilinierungsaubstanzeri und die farbbildenden Farbstoffe können so gewählt werden, daß sie einen guten .Bereich der typischen Materialien überstreichen. In relativ leichter Weise kann ein Sens LbLliüierungsmittol herausgewählt werden, das mit dem entsprechenden Löaungsmittelsystem, das untersucht werden soll, verträglich ist. Es kann genauso leicht ein geeigneter farbbildender Farbstoff gewählt werden, um die
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Färbstoffkonzentrationen an ihre optimalen Werte anzupassen und ao auch die anderen Bestandteile, wie beispielsweise Fertigungsmittel, Füllmittel und dergleichen.
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Claims (1)

  1. PATENTANWÄLTE tBJpl.-bi^MAfrffNf ITCHT
    Dr. RE I N HOLD SCHMIDT
    PATENTANWÄLTE LICHT, HANSMANN, HERRMANN
    β MONCHEN2. THEREs.ENSTRAssE 33 Dipl.-Wirtsch.-Ing. A X E L HANSMANN
    Dipl.-Phys. SEBASTIAN HERRMANN
    ELEGTHOPLOH, ing. MOnd>en'den 23· April 1968
    LOS Angeles, Kalifornien Ihr Zeichen Unter Zeichen /LÜ
    Santa Monica Boulevard 7356
    Patentanmeldung: Verfahren zum Aufspüren und Nachweisen von
    äusserst kleinen Hiss- und Sprungfehlstellen
    mittels fluoreszierender Eindring-Erkennungsmittel
    PAgENICAIJSPHU GHE
    1. Verfahren zum Aufspüren und Nachweisen von äusserst kleinen Hiss- und Sprungfehlstellen mittels fluoreszierender Eindring-Erkennungsmittel, bei dem dünne Ulme eines fluoreszierenden Erkennungsmittels durch eine ELuoreszenzempfindlichkeit aufgespürt werden, dadurch gekennzeichnet, dass ein fluoreszierendes Erkennungsmittel hergestellt wird, indem mindestens ein Sensibilisator in einem Lösungsmittelträger aufgelöst wird, wobei das fluoreszierende Erkennungsmittel im v/esentliohen aus mindestens einem Sensibilisator besteht, wie fluoreszierende Diaminostilbindi· aulfonsäurefarbstoffe, fluoreszierende Dibenzothiophenfarbstoffe, fluoreszierende Lionoazolfarbstoffe, fluoreszierende Bisazolfarbstol'fe, fluoreszierende !Cumarinfarbstoffe, fluoreszierende Perylenfarbstoffe, fluoreszierende ilaphthalinsäureimidfarbstoffe,
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    fluoreszierende Pyridotriazolfarbstoffe, fluoreszierende Dihydrocollidinfarbstoffe, Pyren, 1'-Hydroxy-2'Acetonaphthon, fluoreszierende Acridinfarbstoffe mit einer Farbindexbezeichnung von 46000, 4602 5, 460 50, 460 55, 46060, 46065, 46080, Grundorange 14, 15, 16 und 23 und Grundgelb 6 und 9, fluoreszierende Xanthenfarbstoffe mit einer Farbindexbezeichnung von 45000, 45005, 45006, 45010, 45015, 45020, 45050, 45090, 45095, 45100, 45105, 45155, 45165, 45210, Grundrot 8 und Grundviolett 11, fluoreszierende Glanzmittel mit einer Farbindexbezeichnung von F.I. Glanzmittel, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 9, 22, 24, 25, 26, 29, 30, 46, 47, 53, 54, 55, 56, 57, 59, 60, 61, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 75, 76, 77, 78 und fluoreszierende Farbstoffe mit Farbindexbezeichnungen von Grun/lorange 10, Sauergelb 7, Grundgelb 7, Dispersgelb 11, 13,und 31, Direktgelb 59, Lösungsmittelgelb 44, Lösungsmittelgrün 5, Grundrot 50, 52 und 87, Grundrot 1, Grundviolett 10, Sauerviolett 7, Entwickler 8 und Lösungsmittelrot 36 und 45, und einem flüssigen Lösungsmittelträger für den Sensibilisator, wobei der Sensibilisator selektiv einzeln oder in Kombination verwendet wird und in einem flüssigen Lösungsmittelträger innerhalb einen Bereiches von proportionalen Konzentrationen von mindestens etwa 15 Gramm je 0,473 1 bis zur Löslichkeitsgrenze des Sensibilisators vorhanden ist, wobei die dimensionale Fluoreszenzschwelle auf einen Arbeitswert unter etwa 2 50 Millimikron eingestellt wird.
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    ¥ί
    2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das fluoreszierende Erkennungsmittel im wesentlichen aas
    j einem Sensibilisator besteht, wie fluoreszierende Glanzmittel
    > mit den Färbindexbezeichnungen 8, 22, 24, 25, 26, 29, 46, 53, 57, 68, 69, 75, 78 und Farbstoffe mit den Farbindexbezeichnun-
    " gen 49010 und 56205, und ein Lösungsmittelträger für den Sensibilisator, wobei der Sensibilisator selektiv einzeln oder in
    ' Kombination verwendet wird und in dem lösungsmittelträger in einem Bereich von proportionalen Konzentrationen von mindestens etwa 15 Gramm je 0,473 1 bis zu der löslichkeitsgrenze des Sensibilisators vorhanden ist, wobei die dimensionale Fluoreszenzschwelle auf einen Arbeitswert unter etwa 250 Millimikron eingestellt wird.
    3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das fluoreszierende Erkennungsmittel im wesentlichen aus mindestens einem Sensibilisator besteht wie fluoreszierende Glanzmittel mit den Farbindexbezeichnungen 8, 22, 24, 25, 26, 29, 46, 53, 57, 68, 69, 75, 78 und Farbstoffe mit den Färb- ; indexbezeichmmgen 49010 und 56205, einem farbbildenden Färb-
    i stoff, der dem Erkennungsmittel die charakteristische Farbe verleiht, und einem lösungsmittelträger für den Sensibilisator,j wobei der Sensibilisator selektiv einzeln und in Kombination verwendet wird und in dem Lösungsmitteltrager innerhalb eines Bereiches von proportionalen Konzentrationen von mindestens etwa 15 Gramm je 0,473 1 bis zu der Löslichkeitsgrenze des
    209809/0584 ., j. .
    - Jt-
    ¥$
    Sensibilisator vorhanden ist, wobei die dimensionale Pluöreszenasohwelle auf einen Arbeitswert unter etwa 250 Millimikron eingestellt wird»
    4e Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das fluoreszierende Erkennungsmittel im wesentlichen aus mindestens einem Sensibilisator besteht, v/ie fluoreszierende Glanzmittel mit den üarbindexbezeichnungen 8, 22, 24, 25, 26, 29, 46, 53, 57, 68, 69, 75, 78 und Farbstoffe mit den Earbindexbezeichnungen 49010 und 56205, und einem flüssigen Lösungsmittelträger für den Sensibilisator, wobei der Sensibilisator selektiv einzeln und in Kombination verwendet wird und in dem flüssigen lösungsmittelträger innerhalb eines Bereiches von proportionalen Konaentrationen von mindestens etwa 15 Gramm je 0,473 1 bis zur Löslichkeitsgrenze des Sensibilisators vorhanden ist, v/obei die dimensionale HLuoreszenzschwelle auf einen Arbeitswert von etwa unter 250 Millimikron eingestellt wird.
    5, Verfahren nach Anspruch 1, daduroh gekennzeichnet, dass das fluoreszierende Erkennungsmittel im wesentlichen aus mindestens einem Sensibilisator besteht, wie fluoreszierende Glana«· mittel mit den Parbindexbezeiohnungen 8t 22, 24, 25, 26, 29, 46, 53, 57, 68, 69, 75, 78 und farbstoffe mit den Barbindexbe-Zeichnungen 49010 und 56205, einem farbtoildenden Earbstoff, der dem Erkennungsmittel die charakteristische Earbe verleiht, und einem flüssigen Lösungsmittelträger für den Sensibilisator, wo- ■
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    bei der Sensibilisator selektiv einzeln oder in Kombination verwendet wird und in dem flüssigen Lösungsmittelträger innerhalb eines Bereiches von proportionalen Konzentration von mindestens etwa 15 Gramm je 0,473 1 bis zu der Löslichkeitsgrenze des Sensibilisators vorhanden ist, wobei die dimensionale
    auf
    J-O-uoreszenaschwelle/einen Arbeitswert unter etwa 250 Millimikron
    eingestellt wird.
    6«, Verfahren nach ,Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das fluoreszierende Erkennungsmittel im wesentlichen von mindestens einem Sensibilisator besteht wie fluoreszierende Glanzmittel mit den iarbindexbezeichnungen 8, 22, 24, 25, 26, 29, 46, 53t 57, 68, 69, 75, 78 und farbstoffe mit den I&rbindexbezeichnungen 49010 und 56205, und ein harzartiger Lösungsmittelträger für den Sensibilisator, wobei der Sensibili/sator einzeln und in Kombination verwendet wird und in dem harzartigen Lösungsmittelträger innerhalb eines Bereiches von proportionalen Konzentrationen von mindestens etwa 15 Gramm je 0,473 1 bis zur Löslichkeitsgrenze des Sensibilisators vorhanden ist, wobei die dimensionale ELuoreszenzsehwelle auf einen Arbeitswert unter etwa 250 Millimikron eingestellt ist.
    7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das fluoreszierende Erkennungsmittel im wesentlichen von mindestens einem Sensibilisator besteht wie fluoreszierende Glanzmittel mit den larbindexbezeichnungen 8, 22, 24, 25, 26, 29, 46, 53, 57, 68, 69. 75,, 18 .und F&rhstoffe mit den larbindexbe-
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    Zeichnungen. 49010 und 56205, ein farbbildender Farbstoff, der dem Erkennungsmittel die charakteristische Farbe verleiht, und ein harzartiger Lösungsmittelträger für den Sensibilisator, wobei der Sensibilisator selektiv einzeln und in Kombination verwendet wird und in dem harzartigen Lösungsmittelträger innerhalb eines Bereiches von proportionalen Konaentrationen von mindestens etwa 15 Gramm je 0,473 1 bis zur Löslichkeitsgrenze des Sensibilisators vorhanden ist, wobei die dimensionale Fluoreszenzschwelle auf einen Arbeitswert unter etwa 250 Millimikron eingestellt wird.
    8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das fluoreszierende Erkennungsmittel im wesentlichen aus dem Sensibilisator Fluoranthen besteht, und einem Lösungsmittelträger für Fluoranthen, wobei das Fluoranthen in dem Lösungsmittelträger innerhalb eines Bereiches von proportionalen Konzentrationen von mindestens etwa 25 Gramm je 0,473 1 bis zur Löslichkeitsgrenze des Fluoranthens vorhanden ist, wobei die dimensionale Fluoreszenzschwelle auf einen Arbeitswert unter etwa 250 Millimikron eingestellt wird.
    9· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das fluoreszierende Erkennungsmittel im wesentlichen aus dem Sensibilisator Fluoranthen besteht, einem farbbildenden Farbstoff, der dem Erkennungsmittel eine charakteristische Farbe
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    verleiht und einem Lösungsmittelträger für das ZLuoranthen, wobei das ZLuoranthen dem Lösungsmittelträger innerhalb des Bereiches von proportionalen Konzentrationen von mindestens etwa 25 Gramm je 0,473 1 bis zur Löslxchkextsgrenze des
    iluoranthens vorhanden ist, wobei die dimensionale Fluoreszenzauf
    schwelle/einen Arbeitswert von etwa 250 Millimikron eingestellt
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    10. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das fluoreszierende Erlcennungsmittel im wesentlichen aus dem Sensibilisator Pyren besteht, und einem Lbsimgsmittelträger für das Pyren, wobei das Pyren in dem Lösimgsmlttelträger innerhalb eines Bereiches von proportionalen Konzentrationen von mindestens etwa 15 Gramm je 0,437 1 bis zur Löslichkeitsgrenze des Pyrens vorhanden ist, wobei die dimensionale Fluoreszenzschwelle auf einen Arbeitswert unter etwa 250 Millimikron eingestellt ist,
    11* Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das fluoreszierende Erkennungsmittel im wesentlichen aus dem Sensibilisator Pyren besteht, einem farbbildenden Farbstoff, der den Erkennungsniittel die charakteristische Farbe verleiht, und einen Lösungsmittelträger für das Pyren, wobei das Pyren in dem Lösungsmittelträger innerhalb eines Bereiches von proportionalen Konzentrationen von mindestens etwa 15 Gramm je 0,437 1 bis zur Löslichkeitsgrenze des Pyrens vorhanden ist, wobei die dimensionale Fluoreszenzschwelle auf einen Arbeitswert unter etwa 250 Millimikron eingestellt ist.
    12. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das fluoreszierende Erkennungsmittel ii;i wesentlichen von mindestens einem Sensibilisator besteht wie Pyren, ll-Hydroxy-2l-ao3tonaphtx)n, fluoreszierenden Acridinfarbstoffen mit Farbindexbezeichnungen von 46000, 46025, 46O5< >, 46055, 46o6o, 46065,46080, Grundorange 14,15,16, und S3,
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    und Grund go 11» 6 und 9, fluoreszierende Xanthenfarbstoffe mit Farbinde::bezeiehmmgen 45000, 45005, 45006, 45010, 45015, 45020, 45050,45090, 45095, 45IOO, 45IO5, 45155, 45165, 45210, Grundrot 8 und Grundviolett 11, fluoreszierende Glanzmittel nit Farbindexbezeichnungen von FJ, Glanzmittel 2,5,4,5,6,8,9,22,24,25,20,29,30,46,47,53,54,55,56,57,59,60, 61,65,66,67,68,69,70,71,74,75,76,77,78, und fluoreszierende Farbstoffe nit Farbindexbezeiehnungen von Grund organe 10, Sauergelb 7, Grundgelb 7, Diespergelb 11,13 und 51, Direktgelb 59, Lösungsinittelgelb 44, Lüstmgsmittelgrün 5, Sauerrot 50, 52 und 87, Grundrot 1, Grundviolett 10, Sauerviolett 7, Entwickler 8 und Lösungmittelrot 36 und 45, und ein Lösungsmittelträger für den Sensibilisator , wobej der Sensibilisator selektiv einzeln und in Ilonbination verwendet -wird und in dem Lösungsriit telträger innerhalb eines Bereiches von proportionalen Konzentrationen von mindestens etwa 15 Gramr. .je 0,437 1 bis zur Lösliclikeitsgrense des Sensibilisators vorhanden ist, wobei die dimensionale Fluoreszenzschwelle auf einen Arbeitswert unter etwa 250 Millimikron eingestellt ist.
    13. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das fluoreszierende Erkennuiigsmittel im wesentlichen aus mindestens einem Sensibilisator besteht wie Pyren !'-Hydroxy-21-acetonaphtoii, fluoreszierende Acridinfarbstoffe mit den Farbindexbezeichnunrtcn von 46000, 46025, 46050, 46055, 46o6o, 46065, 46030, Urundorange 14,15,16 und 25, Grundgelb 6 und 9,
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    fluoreszierende Yanthenfarbstoffe mit Farbindexbezeichnungen 45000, 45005, 45OO6, 45OIO, 45015, 45020, 45050,45090,45095, 45IOO, 45105, 45155, 45165, 452IO, Grundrot 8, und Grundviolett 11, fluoreszierende Glanzmittel mit Farbindexbezeichnungen von F.I. Glanzmitteln 2,3,4,5,6,8,9,22,24,25, 26,29,30,46,47, 53t 54,55, 56,57,59,60,61,65,66,67,68,69,70, 71,74,75,76,77,78, und fluoreszierende Farbstoffe mit den Farbindexbezeichnungen von Grundorange 10, Sauergelb 7, Grundgelb 7, Diepersgelb 11,13 und 31, Direktgelb 59, Lösungsgelb 44, Lösungsmittelgrüii 5, Sauerrot 50, 52 und 87, Grundrot 1, Grundviolett 10, Sauerviolett 7, Entwickler 8, und Lösungsmittelrot 36 und 45, ein farbbildender Farbstoff, der den Erkennungsrnittel die charakteristische FarbeAraleiht, und ein Lösungsmittelträger für den Sensibilisator, wobei der Sensibilisator selektiv einsein und in Kombination verwendet wird und in den Löstuigsmitteltra'ger innerhalb eines Bereiches von proportionalen Konzentrationen von mindestens etwa 15 Gramm je 0,^5 1 bis zur Löslichkeitsgrenze des Sensibilisators vorhanden ist, wobei die dimensionale Fluoreszenzschwelle auf einen Arbeitswert unter etwa 250 Millimikron eingestellt ist.
    14. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das fluoreszierende Erkennungeini tt el in wesentlichen aus mindestens einem Sensibilisator besteht wie Fluoranthen, Pyren, 1l-Hydroxy-2l-acetonaphthon, fluoreszierende Acridinfarbstoffe mit Farbindexbezeichnungen 46000, 46025, 46o6O,
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    46O65, 46080, Grundorange 14,15,16 und 25 und Grundgelb und 9, fluoreszierende Xanthenfarbstoffe mit Farbindexbezeiehnungen 45000, 45005, 45OO6,45O1O,45O15,45O2O, 45O5O,45O9O,45O95,451OO,451O5,45155,45l65,4521O, Grund- ! rot 8, Grundviolett 11, fluoreszierende Glanzmittel mit Farbindexbezeichnungen von F.I. Glanzmitteln 2,3,4,5,6,8, 9,22,24,25,26,29,3O,46,47,53,54,55,56,57,59,6O,6l,65,66, 67,68,69,70,71,74,75,76,77,78, und fluoreszierende Farbstoffe mit Farbindexbezeichnungen von Grundorange 10, Sauergelb 7, Grundgelb 7, Dispersgelb 11, 13 und 31, Direktjrelb 59, Lösungsmittel gelb 44, Lösungsmittelgrün 5, Sauerrot 50,52 und 87, Grundrot 1, Grundviolett 10, Gauerviolett 7, Entwickler 8 und Lösungsniittelrot 36 und 45, und einem flüssigen Lösungsmittel träger für den Sensibilisator, wobei der Sensibilisator einzeln und in Kombination Yerwendet wird und in dem flüssigen Lösungsmittelträger innerhalb eines Bereiches von proportionalen Konzentrationen von mindestens etwa 25 Gramm je 0,473 1 bis zur Löslichkeitsgrenze des Sensibilisators vorhanden ist, wobei die dimensionale Fluoroszenzschwelle auf einen Arbeitswert unter etwa 250 Millimikron eingestellt wird.
    15. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das fluoreszierende Mittel im wesentlichen aus mindestens einem Sensibilisator besteht wie Fluoranthen, Pyren, lt-Hydroxy-2l-acetonaphllr>n, fluoreszierende Acridinfarbstoffe mit Farbindexbezeichnungen 46000, 46025,46050, 46055, 46060, 46065,46080, Grundorange 15,14,16 und 23 und Grundgelb 6 und 9, fluoreszierende Xanthenfarbstoffe mit Farbindexbe-
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    ι BAD ORIGJNAL
    zeichnungen 45000, 45005, 45OO6,45OlO,45O15,45O2O,45O5O, 4509O,45O95,4510O,451O5,45155,45l65,4521O, Grundrot 8, Grundviolett 11, fluoreszierende Glanzmittel mit Farbindexbezeichnungen von F.I. Glanzmitteln 2,3,4,5,6,8,9, 22,24,25,26,29,30,46,47,53,54,55,56,57,59,60,61,65,66,67, 68,69,70,71,74,75,76,77,78, und fluoreszierende Farbstoffe mit Farbindexbezeichnungen von Grundorange 10, Sauergelb 7, Grundgelb 7, Dispergelb 11,13 und 31, Direktgelb 59, Lösimgsmittel^elb 44, Lösungsnittelitriin 5, Sauerrot 50,52 und 87, Grundrot 1, Grundviolett 10, Sauerviolett 7, Entwickler 8 und Lösungsmittelrot 36 und 45, ein farbbildender Farbstoff, der dem Erkennungsniittel die charakteristische Farbe verleiht und einen flüssigen Lösungsmittelträfrer für den Sensibilisator ,wobei der Sensibilisator selektiv einzeln und in Korabination verwendet wird und in dein flüssige Lösungsmittelträger innerhalb eines Bereiches vonproportionalen Konzentrationen von mindestens etwa 25 Gramm je 0,473 1 bis zur Löslichkeitsgrenze des Sensibilisators vorhanden ist, wobei die dimensionale Fluoreszenzsohwel Ie auf einen Arbeitswert unter etwa 250 Millimikron eingestellt ist.
    16. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, rlaß das fluoreszierende Erkennungsmittel im wesentlichen aus mindestens einen Sensibilisator besteht wie Fluoranthen, Pyren, ll-IIydroxy-2'acetonaphthon, fluoreszierende Acridinfarbstoffe mit Farbindexbezeichnungen von 46000,46025,46050,
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    46055, 46o6O, 46θ65,46080, Gruiidorange 14, 15, l6 und 23,
    Basisgelb 6 und 9, Fluoreszenzxanthenfariastoffe mit Farbindexbezeiclinungen 45000, 45O05,45OO6,4501O,45015,4502O,
    45O5O,45O9u,45O95,451OO,451O5,45J55, 45l65.,4521O, Grundrot 8, Grundviolett 11, fluoreszierende Glanzmittel nit Farbindexbeaichnungen F.I. Glanzmitteln 2,3,4,5,6,3,9,?",24,25,26, 29, :-,*i6, ^7, 53,5;i, 55,56,57,59,60,61,65,66,67,68,69,70,71,74,75, 76,77,7s, und fluoreszierende Farbstoffe mit Farbindexbezeie'mungen von Grund orange 10, Sauergelb 7, Grundgelb 7, Disyersgelb 11,13 und 31, Direktgelb 59, Lösungsmittelgelb 44, Lüsungsmittelgrün 5, Sauerrot 50, 52 und 87, Grundrot 1,
    Grnndviolett 10, Sauerviolett 7, Entwickler 8 und Lösungsmittelrot 56 und 45, und ein harzartiger Lösungsinittelträger für de:i Sensibilisator, wobei der Sensibilisator selektiv einzeln und in Koiabination verwendet wird und in dem harzartigen Lösungsmittelträger innerhalb eines Bereiches von proportionalen Konzentrationen von mindestens etwa 25 Gramm je 0,437 1 bis zur Löslichkeitsgrenze des Sensibilisators vorhanden ist, wobei die dimeiisionale Fltioreszenzschwelle auf einen Arbeitswert unter etwa 250 Millimikron eingestellt ist.
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    St
    17. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das fluoreszierende Erkennungsmittel im wesentlichen aus mindestens einem Sensibilisator besteht wie Fluoranthen, Pyren, 1t-Hydroxy-2lAcetonaphthon, fluoreszierende Acridinfarbstoffe mit Farbindexbezeichnungen von 46000, 46025, 46050, 46055, 46060, 46065, 46080, Grundorange 14, 15, 16 und 23, Grundgelb 6 und 9, fluoreszierende Xanthenfarbstoffe mit Farbindexbezeichnungen 45000, 45005, 45006, 45010, 45015, 45020, 45050, 45090, 45095, 45100, 45105, 45155, 45165, 45210, Grundrot 8, Grundviolett 11, fluoreszierende Glanzmittel mit Färbindcxbezeichnungen P.I. Glanzmittel, 2, 3, 4, 5, 6, 8, 9, 22, 24, 25, 29, 30, 46, 47, 53, 54, 55, 56, 57, 59, 60, 61, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 74, 75, 76, 77, 78, fluoreszierende Farbstoffe mit Färbindexbezeichnungen von Grundorange 10, Sauergelb 7, Grundgelb 7, Dispersgelb 11, 13 und 31, Direktgelb 59, Lösungsmittelgelb 44, Losungsmittelgrün 5, Sauerrot 50, 52 und 87, Grundrot 1, Grundviolett 10, Sauerviolett 7, Entwickler 8, und Lösungsmittelrot 3ß und 45, einen farbbildenden Farbstoff, der dem Erkennungsmittel eine charakteristische Farbe verleiht und einem harzartigen Lösungsmittelträger für den Sensibilisator, v/obei der Sensibilisator selektiv einzeln und in Kombination verwendet wird und in dem harzartigen Lösungsmittelträger innerhalb eines Bereiches von proportionalen Konzentrationen von mindestens etwa 25 Gramm je
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    0,473 1 bis zur löslichkeitsgrenze des Sensibilisator vorhanden ist, wobei die dimensionale Fluoresaenzsehweile auf einen Arbeitswert unter etwa 250 Mllimikron eingestellt ist.
    18. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das fluoreszierende Erkennungsmittel im wesentlichen aus mindestens einem Sensibilisator besteht wie fluoreszierende Diaminostilbindisulfonsäurefarbstoffe, fluoreszierende Dibenzothiophenfarbstoffe, fluoreszierende Monoazglfarbstoffe, fluoreszierende Bisazolfarbstoffe, fluoreszierende !Cumarinfarbstoffe, fluoreszierende Perylenfarbstoffe, fluoreszierende Naphthalensäureimidfarbstoffe, fluoreszierende Pyridotriazolfarbäoffe, und fluoreszierende Di-hydrocollidinfarbstoffe, und einem lösungsmittelträger für den Sensibilisator, wobei der Sensibilisator selektiv einzeln und in Kombination verwendet wird und in dem Lösungsmittelträger innerhalb eines Bereiches von proportionalen Konzentrationen von mindestens etwa 15 Gramm Je 0,473 1 bis zur Lösliohkeitsgrenze des Sensibilisators vorhanden ist, wobei die dimensionale ELuoreszenz-
    unter
    schwelle auf einen Arbeitswert a«£ etwa 250 Mllimikron eingestellt ist.
    19· Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das fluoreszierende Erkennungsmittel im wesentlichen aus mindestens einem Sensibilisator besteht wie fluoreszieren-
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    de Diaminostilbindisulfonsäurefarbstoffe, fluoreszierende Dibenzothiophenfarbstoffe, fluoreszierende Ivlonoazolfarbstoffe, fluoreszierende Bisazolfarbstoffe, fluoreszierende !Cumarinfarbstoffe, fluoreszierende Perylenfarbstoffe, fluoreszierende ITaphthalinsäureimidfarbstoffe, fluoreszierende Pyriodtriazolfarbstoffe, und fluoreszierende Di-hydrocollidinfarbstoffe, ein farbbildender Farbstoff, der dem Erekennungsmittel eine charakteristische Earbe verleiht, und ein Lösungsmittelträger für den Sensibilisator, wobei der Sensibilisator selektiv einzeln und in Kombination verwendet wird und in dem lösungsmittelträger innerhalb eines Bereiches von proportionalen Konzentrationen von mindestens etwa 15 Gramm je 0,473 1 bis zur löslichkeitsgrenze des Sensibilisators vorhanden ist, wobei die dimensionale Eluoreszenzschwelle auf einen Arbeitswert unter etwa 250 Millimikron eingestellt ist.
    20. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das fluoreszierende Erkennungsmittel im wesentlichen aus mindestens einem Sensibilisator besteht v/ie fluoreszierende Diaminostilbindisulfonfarbstoffe, fluoreszierende Dibenzothiophenfarbstoffe, fluoreszierende Monoazolfarbstoffe, fluoreszierende Bisazolfarbstoffe, fluoreszierende Kumarinfarbstoffe, fluoreszierende Perylenfarbstoffe, fluoreszierende Naphthalensäureimidfarbstoffe, fluoreszierende Pyridotriazolfarbstoffe und fluoreszierende Di-hydrooollidinfarbstoffe,
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    und ein flüssiger Lösungsmittelträger für den Sensibilisator, wobei der Sensibilisator selektiv einzeln und in Kombination verwendet wird und in dem flüssigen Lösungsmittelträger innerhalb eines Bereiches von proportionalen Konzentrationen von mindestens etwa 25. Gramm je 0,473 1 bis zur Löslichkeitsgrenze des Sensibilisator vorhanden ist, wobei die dimensionale Pluoreszenzschwelle auf einen Arbeitswert von etwa unter 250 Millimikron eingestellt ist.
    21, Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das fluoreszierende Erkennungsmittel im wesentlichen aus mindestens einem Sensibilisator besteht, wie fluoresziere» de Diaminostilbindisulfonsäurefarbstoffe, fluoreszierende ' Dibenzothiophenfaibstoffe, fluoreszierende Monoaz^folfarbf stoffe, fluoreszierende JBisazolfarbstoffe, fluoreszierende Ku- * marinfarbstoffe, fluoreszierende Perylenfarbstoffe, fluoreszierende Naphthalinsäureimidfarbstoffe, fluoreszierende Syridotriazolfarbstoffe und fluoreszierende Di-hydrocollidinfarbßtoffe, ein farbbildender !Farbstoff, der dem Erkennungsmittel eine charakteristische Parbe verleiht, und ein flüssiger Lösungsmittelträger für den Sensibilisator, wobei der Sensibilisator selektiv einzeln und in Kombination verwendet wird und in dem flüseigen Lösungsmittelträger innerhalb eines Bereiches von proportionalen Konzentrationen von
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    mindestens etwa 25 Gramm je 0,473 1 "bis zur Löslichkeitsgrenze des Sensibilisator vorhanden istf wobei die dimensionale Huoreszenzschwelle auf einen Arbeitswert unter etwa 250 Millimikron eingestellt ist.
    22. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das fluoreszierende Erkennungsmittel im wesentlichen aus mindestens einem Sensibilisator besteht, wie fluoreszierende Diaminostilbindisulfonfarbstoffe, fluoreszierende Dibenzothiophenfarbstoffe, fluoreszierende Monoazolfarbstoffe, fluoreszierende Bisazolfarbstoffe, fluoreszierende !Cumarinfarbstoffe, fluoreszierende Perylenfarbstoffe, fluoreszierende ITaphthalinsäureimidfarbstoffe, fluoreszierende Pyridotriazolfarbstoffe und fluoreszierende Di-hydrocollidinfarbstoffe, und ein harzartiger Lösungsmittelträger
    einzeür für den Sensibilisator, wobei der Sensibilisator selektiv / und in Kombination verwendet wird und in dem harzartigen Lösungsmittelträger innerhalb eines Bereiches von proportionalen Konzentrationen von mindestens etwa 25 Gramm pro 0,473 1 bis zur Löslichkeitsgrenze des Sensibilisators vorhanden ist, wobei die dimensionale Fluoreszenzschwelle auf einen Arbeitswert unter etwa 250 Millimikron eingestellt ist.
    - 19 0 9 8 0 9/0584 ,
    23« Verfahren nacli Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das fluoreszierende Erkennungsmittel im. wesentlichen aus mindestens einem Sensibilisator besteht wie fluoreszierende Diaminolstilbindisulfonsäurefarbstoffe, fluoreszierende Dibenzothiophenfarbstoffe, fluoreszierende !,lonoazf!farbstoffe, fluoreszierende ©ife Bisazolfarbstoffe, fluoreszierende !Cumarinfarbstoffe, fluoreszierende Perylenfarbstoffe, fluoreszierende Faphthalinsäureimidfarbstoffe, fluoreszierende Pyridotriazolfarbstoffe, und fluoreszierende Di-hydrocollidinfarbstoffe, ein farbbildender Earbstoff, der dem Erkennungsmittel eine charakteristische Earbe verleiht und ein harzartiger lösungsmittelträger für den Sensibilisator, wobei der Sensibilisator selektiv einzeln und in Kombination verwendet wird und in dem harzartigen Lösungsmittelträger innerhalb eines Bereiches von proportionalen Konzentrationen von mindestens etwa 25 Gramm je 0,473 1 bis zur Löslichkeits— grenze des Sensibilisators vorhanden ist, wobei die dimensionale Fluoreszenzschwelle auf einen Arbeitswert unter etwa 250 Millimikron eingestellt ist.
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