專利名稱：塑料制品裂紋的渦流探傷方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種渦流檢測(cè)方法，尤其涉及一種塑料制品裂紋的渦流探傷方法。
背景技術(shù)：
渦流現(xiàn)象和電磁感應(yīng)原理的于十九世紀(jì)被發(fā)現(xiàn)，至今已有近二百年的歷史，1879年就已經(jīng)將渦流檢測(cè)用于材質(zhì)分選，1926年開(kāi)始用于測(cè)量厚度，之后還將其用于無(wú)損探傷。渦流檢測(cè)方法是以電磁感應(yīng)原理為基礎(chǔ)的一種常規(guī)無(wú)損檢測(cè)方法，它適用于導(dǎo)電材料。渦流檢測(cè)方法具有檢測(cè)速度快、靈敏度高、可非接觸式檢測(cè)等優(yōu)點(diǎn)，在無(wú)損探傷、鑒別材質(zhì)、測(cè)量涂層厚度、位置檢測(cè)等方面被廣泛應(yīng)用冶金、機(jī)械、電力、化工、核能、航空航天等領(lǐng)域。
但由于渦流檢測(cè)的理論基礎(chǔ)是電磁感應(yīng)，根據(jù)其原理渦流檢測(cè)的對(duì)象必須是導(dǎo)電、導(dǎo)磁的材料，對(duì)不具有導(dǎo)電、導(dǎo)磁的塑料等材料則無(wú)法使用渦流檢測(cè)方法，大大限制了其使用范圍。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)上述不足，將渦流檢測(cè)這一廣泛使用的檢測(cè)方法，用于塑料制品的裂紋探傷、涂層厚度檢測(cè)等方面。
本發(fā)明目的通過(guò)以下方案實(shí)現(xiàn)在塑料原料樹(shù)脂中摻入總重量的1-5％納米純鐵粉或納米鐵合金粉末，塑料原料樹(shù)脂和納米鐵合金粉末通過(guò)攪拌，均勻分布，然后經(jīng)過(guò)加熱形成塑料和納米鐵粉混合的復(fù)合材料的各種制品；直接對(duì)上述制品進(jìn)行渦流裂紋探傷。
本發(fā)明在進(jìn)行渦流裂紋探傷時(shí)，檢測(cè)用激勵(lì)頻率范圍為100KHz-1MHz。
本發(fā)明所述納米鐵合金粉末為納米純鐵粉與納米硅鐵硼合金粉的混合體。
本發(fā)明所述納米純鐵粉與納米硅鐵硼合金粉各占50％。
由于納米材料獨(dú)特的電磁特性，此時(shí)復(fù)合材料制品的電磁特性發(fā)生了顯著變化，由不導(dǎo)磁變?yōu)閷?dǎo)磁；對(duì)這一復(fù)合材料制品進(jìn)行渦流檢測(cè)的激勵(lì)頻率采用數(shù)百KHz到1MHz左右時(shí)(靈敏度隨激勵(lì)頻率不同而有所不同)，可以與其他金屬材料一樣實(shí)現(xiàn)渦流檢測(cè)，并可實(shí)現(xiàn)對(duì)該類材料制品的裂紋探傷。
本發(fā)明操作簡(jiǎn)便、實(shí)用，不用改變?cè)瓉?lái)塑料制品的生產(chǎn)方式，成本低，傳統(tǒng)的、被廣泛使用的渦流檢測(cè)方式可以直接應(yīng)用，效果好，可以廣泛應(yīng)用于冶金、機(jī)械、電力、化工、核能、航空航天等領(lǐng)域的各種塑料制品的無(wú)損探傷和產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)時(shí)的裂紋檢測(cè)。
具體實(shí)施例方式
以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
實(shí)施例1聚酰胺6(俗稱尼龍6，PA6)塑料，具有良好的物理、力學(xué)性能，例如拉伸強(qiáng)度高，耐磨性優(yōu)異，抗沖擊韌性好，耐化學(xué)藥品和耐油性突出，是五大工程塑料中應(yīng)用最廣的品種。但是純PA6本身是既不導(dǎo)電又不導(dǎo)磁的絕緣材料，一旦它的制品內(nèi)部出現(xiàn)裂紋，渦流檢測(cè)方法無(wú)法對(duì)它進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)。本發(fā)明在聚酰胺6塑料原料中均勻摻入總量的1％的納米鐵合金粉末，所述納米鐵合金粉末為納米純鐵粉與納米硅鐵硼FeSiB合金粉的混合體，納米純鐵粉與納米硅鐵硼FeSiB合金粉各占50％，再經(jīng)過(guò)熱塑形成塑料和納米鐵合金粉末混合的復(fù)合材料制品。此時(shí)該復(fù)合材料塑料制品的電磁特性發(fā)生了顯著變化，由不導(dǎo)磁變?yōu)閷?dǎo)磁；對(duì)其用100KHz-1MHz的激勵(lì)頻率進(jìn)行渦流探傷，快捷、方便的檢測(cè)出了制品的微小裂紋。
實(shí)施例2聚氯乙烯(PVC)力學(xué)強(qiáng)度高，電器性能優(yōu)良，耐酸堿的抵抗力極強(qiáng)，化學(xué)穩(wěn)定性很好。其中硬聚氯乙烯制品有管及棒、板、焊條、離心泵、通風(fēng)機(jī)、輸油管、酸堿泵的閥門(mén)及容器等。本發(fā)明在聚氯乙烯塑料原料中均勻摻入總量的3％的納米鐵合金粉末，經(jīng)過(guò)加熱(熱塑)形成聚氯乙烯塑料和納米鐵合金粉末混合的復(fù)合材料制品，管材、容器以及其他零件等，此時(shí)該復(fù)合材料塑料制品就可以對(duì)其進(jìn)行渦流探傷，快捷、方便的檢測(cè)出制品的微小裂紋。
在航空航天工程中，有時(shí)需要在飛行器表面涂敷塑料和納米材料的鐵合金復(fù)合材料，但由于飛行器在高空惡劣環(huán)境運(yùn)行，涂敷層容易損壞，采用本發(fā)明的方法，用高頻(100KHz-1MHz)的激勵(lì)頻率進(jìn)行渦流探傷，可以發(fā)現(xiàn)涂敷層是否出現(xiàn)了裂紋。
實(shí)施例3環(huán)氧樹(shù)脂常作為粘結(jié)材料使用，采用本發(fā)明的方法，在環(huán)氧樹(shù)脂中均勻摻入總量的5％的納米純鐵粉末，待環(huán)氧樹(shù)脂固化后，可以對(duì)粘接處進(jìn)行渦流探傷，快捷、方便的檢測(cè)出粘接縫的微小裂紋。
權(quán)利要求
1.一種塑料制品裂紋的渦流探傷方法，其特征在于在塑料原料樹(shù)脂中摻入總重量的1-5％納米純鐵粉或納米鐵合金粉末，塑料原料樹(shù)脂和納米鐵合金粉末通過(guò)攪拌，均勻分布，然后經(jīng)過(guò)加熱形成塑料和納米鐵粉混合的復(fù)合材料的各種制品；直接對(duì)上述制品的進(jìn)行渦流裂紋探傷。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的塑料制品裂紋的渦流探傷方法，其特征在于進(jìn)行渦流裂紋探傷時(shí)，檢測(cè)用激勵(lì)頻率范圍為100KHz-1MHz。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的塑料制品裂紋的渦流探傷方法，其特征在于所述納米鐵合金粉末為納米純鐵粉與納米硅鐵硼合金粉的混合體。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的塑料制品裂紋的渦流探傷方法，其特征在于所述納米純鐵粉與納米硅鐵硼合金粉各占50％。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種塑料制品裂紋的渦流探傷方法，在塑料原料樹(shù)脂中摻入總重量的1－5％納米純鐵粉或納米鐵合金粉末，塑料原料樹(shù)脂和納米鐵合金粉末通過(guò)攪拌，均勻分布，然后經(jīng)過(guò)加熱形成塑料和納米鐵粉混合的復(fù)合材料的各種制品；直接對(duì)上述制品進(jìn)行渦流裂紋探傷。在進(jìn)行渦流裂紋探傷時(shí)，檢測(cè)用激勵(lì)頻率范圍為100KHz－1MHz。所述納米鐵合金粉末為納米純鐵粉與納米硅鐵硼合金粉的混合體。本發(fā)明操作簡(jiǎn)便、實(shí)用，不用改變?cè)瓉?lái)塑料制品的生產(chǎn)方式，成本低，傳統(tǒng)的、被廣泛使用的渦流檢測(cè)方式可以直接應(yīng)用，效果好，可以廣泛應(yīng)用于冶金、機(jī)械、電力、化工、核能、航空航天等領(lǐng)域的各種塑料制品的無(wú)損探傷和產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)時(shí)的裂紋檢測(cè)。
文檔編號(hào)H01F1/00GK1793896SQ20051012051
公開(kāi)日2006年6月28日 申請(qǐng)日期2005年12月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月21日
發(fā)明者宋京偉, 郭云, 孫棟, 朱正吼 申請(qǐng)人:宋京偉