Giáo trình Hóa phân tích - Bài 2: Phương pháp thẩm thấu

Lựa chọn phương pháp Sự lựa chọn phương pháp thích hợp dựa vào các thông số sau: Loại chất bẩn cần làm sạch Thành phần và hợp kim của vật thử Giá cả và thời gian Mức độ cần làm sạch, hình dạng, kích thước của vật.v.v. Vấn đề an toàn trong quá trình làm sạch Phải đảm bảo độ thông thoáng Phải tuân thủ các nội quy phòng cháy và chữa cháy. Đặc biệt khi dùng benzen, toluen, aceton. Kỹ thuật áp dụng chất thẩm thấu Đưa chất thẩm thấu vào bề mặt của vật có thể thực hiện bằng cách nhúng vật vào bể chứa chất thẩm thấu, dùng bình phun tĩnh điện hay bình xịt thông thường hoặc dùng chổi quét. Dù được tiến hành bằng phương pháp nào, ta đều cần đảm bảo bề mặt của vật được làm ướt đều bằng chất thẩm thấu trong suốt thời gian thấm. Phải đảm bảo thời gian thấm đủ lớn để chất thẩm thấu có thể thấm vào sâu trong các khuyết tật. Trong trường hợp nghi ngờ, có thể dùng thời gian thấm lâu hơn hoặc cho thêm chất thẩm thấu để đảm bảo phát hiện hết các khuyết tật. Có thể nung vật kiểm tra lên đến 65oC trước khi đưa chất thẩm thấu vào để tăng thêm độ nhậy của các chất thẩm thấu. Khi làm việc với bình xịt, cần phải làm việc trong buồng bảo vệ kín và có hệ thống thông hơi tốt để tránh độc hại cho người dùng.

pptx53 trang | Chia sẻ: thucuc2301 | Lượt xem: 473 | Lượt tải: 0download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Giáo trình Hóa phân tích - Bài 2: Phương pháp thẩm thấu, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
PHƯƠNG PHÁP THẨM THẤUwww.themegallery.comContentsClick to edit text stylesEdit your company slogan1. Click to add Title2. Click to add Title3. Click to add Title4. Click to add TitlePP. THẨM THẤUThẩm thấu là phương pháp lâu đời và thông dụng trong số các phương pháp NDT Phương pháp có khả năng phát hiện và định vị các khuyết tật hở trên bề mặt như vết nứt, rỗ khí, nếp gấp, tách lớp của các loại vật liệu không xốp (kim loại hay phi kim loại, sắt từ hay phi sắt từ, plastic hay gốm sứ).BƯỚC CHÍNH CỦA PP. THẨM THẤULàm sạch bề mặt của đối tượng kiểm traÁp dụng chất thẩm thấu lên bề mặt đã làm sạch và chờ một thời gian cho chất thẩm thấu ngấm vào các gián đoạn bề mặt hoặc hở ra bề mặt.Loại bỏ chất thẩm thấu thừa trên bề mặt sao cho các chất thẩm thấu ở các gián đoạn không bị mất đi.Á p dụng chất hiện lên bề mặt để chất hiện kéo chất thẩm thấu trong các gián đoạn lên bề mặt tạo thành các chỉ thị gián đoạn.Kiểm tra, đánh giá các khuyết tật trong điều kiện chiếu sáng thích hợp.Làm sạch bề mặt sau kiểm tra và nếu cần, dùng chất chống ăn mòn để bảo vệ vật kiểm tra1. Làm sạch vùng kiểm tra. Phun chất làm sạch/loại bỏ. Chùi sạch bằng khăn.2. Phun hóa chất thẩm thấu (thời gian thẩm thấu nhanh)3. Phun chất làm sạch lên khăn và lau bề mặt để loại bỏ những dung dịch thừa.4. Phun một lớp mỏng chất hiện.5. Khuyết tật được chỉ thị có màu đỏ trên nền chất hiện màu trắng.BƯỚC CHÍNH CỦA PP. THẨM THẤUCƠ SỞ CỦA PHƯƠNG PHÁP- Dựa trên nguyên lý của hiện tượng mao dẫn: chất lỏng tự dâng lên cao trong các ống rỗng trên chiều cao của dung dịch. Nguyên nhân do bản thân trong chất lỏng có lực dính ướt (lực làm cho dung dịch giữ lại trên bề mặt các chất và sức căng bề mặt. Khi lực dính ướt lớn hơn sức căng bề mặt thì dung dịch được kéo lên trên bề mặt chất lỏng một khoảng. Ví dụ như dung dịch bị hút vào các khe nứt. Đặc trưng của chất thẩm thấuKhả năng thấm vào các vết mở cực kì nhỏKhả năng giữ lại tại các vết hở thôÍt bay hơi.Dễ rửa sạch khỏi bề mặtKhông làm phai màu hoặc giảm hiệu suất huỳnh quangKhông gây ăn mòn cho vật liệu hoặc thùng chứaKhông có mùi khó chịuKhông độcGiá cả hợp lí.Độ nhớtLực ma sát nội hay gọi là tính nhớt là sự xuất hiện các lực ma sát giữa hai lớp chất lỏng chuyển động với vận tốc khác nhau.Tuy không liên quan trực tiếp đến khả năng thấm của chất thẩm thấu, nhưng độ nhớt ảnh hưởng đến tốc độ thấm. Các chất thẩm thấu có độ nhớt thấp thường lan toả quá nhanh trên bề mặt của vật và có khuynh hướng chảy tuột khỏi các khuyết tật nông.www.themegallery.comSức căng bề mặtCác dung dịch có sức căng bề mặt lớn thường là các dung môi tuyệt vời và thường hoà tan một cách dễ dàng các thành phần của chất thẩm thấu như các chất màu, các chất ổn định. Tuy nhiên, các dung dịch có sức căng bề mặt thấp lại dễ thấm và loang nhanh trên bề mặt của vật.www.themegallery.comKhả năng dính ướtCác chất lỏng có khả năng làm ướt kém là loại có sức căng bề mặt lớn. Nó làm chất lỏng co lại thành những giọt tròn có diện tích tiếp xúc nhỏ nhất với bề mặt của vật tiếp xúc và dung dịch không có khả năng lan toả rộng.Góc tiếp xúc của hầu hết các chất thẩm thấu đều đảm bảo dưới 5o.Góc tiếp xúc lớn, khả năng làm ướt kémGóc tiếp xúc nhỏ, khả nănglàm ướt caoGóc tiếp xúc của một số loại dung dịchMật độMật độ của chất thẩm thấu phải đảm bảo không ảnh hưởng đến khả năng thấm của dung dịch. Độ bay hơiChất thẩm thấu phải là dung dịch ít bay hơi để tránh làm mất cân bằng công thức hoá học và do đó có thể gây tái tạo pha, giảm khả năng lan rộng và làm chất thẩm thấu dễ khô.www.themegallery.comĐiểm bốc cháyĐiểm bốc cháy của một dung dịch là nhiệt độ thấp nhất mà dung dịch chuyển thành chất dễ bốc cháy. Chất thẩm thấu cần phải có điểm bốc cháy cao để đảm bảo an toàn khi sử dụng. Khi làm việc, cần phải đảm bảo nhiệt độ của vật và nhiệt độ khu vực làm việc thấp hơn nhiệt độ bốc cháy của chất thẩm thấu và các dung môi khác. Phải đảm bảo thông thoáng để giảm tối đa mật độ của các chất thẩm thấu xung quanh môi trường.www.themegallery.comĐiểm bốc cháyDung môiĐiểm bốc cháyChuẩn Federal 1977(b, c)oCoFppmmg/m3Dầu lửa65145Rượu vô cơ1557Dầu mỏ, Hi-flash45110Dầu mỏ1048500200Dung môi no40105500ChloroformNoneNone50240Methylene cloratNoneNone5001740PerchloroethyleneNoneNone1006701.1.1-tricloetanNoneNone3501900Tricloetylen NoneNone100535TrichorotrifluoroethaneNoneNone10007600Ethanol, SD (biến chất)145710001900Isopropanol1250400980Methanol1254200260Aceton181210002400Benzol (benzene)111041 ppm/8 hr day740Cellusolve (2ethoxyethanol)4440200Toluol (toluene)8200Các loại chất thẩm thấuCó hai loại chất thẩm thấu cơ bản:Chất thẩm thấu huỳnh quang chứa chất mầu phát huỳnh quang dưới ánh sáng đen hay ánh sáng tử ngoại.Chất thẩm thấu phi huỳnh quang chứa chất mầu có độ tương phản cao với bề mặt vật kiểm tra dưới ánh sáng ban ngày. Đặc điểmChất thẩm thấu huỳnh quang phân loại theo độ nhậy của chúng: loại độ nhậy thấp, loại trung bình, loại rất nhậy và loại siêu nhậy. Chất thẩm thấu phi huỳnh quang còn được gọi dưới nhiều tên khác nhau như chất thẩm thấu khả kiến, chất thẩm thấu mầu, chất thẩm thấu tương phản mầu. => Thuật ngữ “chất thẩm thấu khả kiến” được HỘI THỬ NGHIỆM KHÔNG PHÁ HUỶ MỸ (ASNT) sử dụng.www.themegallery.comHệ thống thẩm thấu Người ta phân biệt các hệ thống chất thẩm thấu dựa trên phương pháp khử chất thấm dư sau khi áp dụng vào bề mặt của vật kiểm tra và sau một thời gian thấm thích hợp. Theo đó có 3 hệ thống thẩm thấu phổ biến đối với cả 2 loại chất thẩm thấu: + Loại có thể rửa bằng nước + Loại hậu nhũ tương hoá + Loại rửa bằng dung môiCác hệ thống thẩm thấu huỳnh quang rửa bằng nướcHệ thống này đôi khi còn gọi là hệ thống tự nhũ tương hoá. Khi áp dụng vào bề mặt của đối tượng và sau một thời gian thấm thích hợp, chất thẩm thấu dư được lấy đi bằng cách rửa bằng nước.Quy trình kiểm traĐặc điểm Các chất thẩm thấu rửa bằng nước thông thường là hợp chất của nhiều thành phần. Chúng bao gồm dầu nhớt, chất mầu, tác nhân gây nhũ tương và các tác nhân làm ổn định. Mục đích của việc phức hoá là để tạo được một dung dịch kết hợp được khả năng thẩm thấu tốt, tính dễ tẩy rửa bằng nước bao gồm:+ Chất huỳnh quang làm tăng khả năng phát hiện các khuyết tật nhỏ+ Quá trình kiểm tra đơn giản, nhanh và kinh tế nhờ giảm được khâu gây nhũ tương chất thẩm thấu.+ Dùng cho nhiều đối tượng khác nhau, phát hiện nhiều loại khuyết tật+ Rất tốt cho bề mặt thô để phát hiện các khuyết tật ở vị trí bị che khuất.HẠN CHẾKhông tin cậy để phát hiện khuyết tật nôngThường có nguy cơ “rửa quá tay”, rửa cả chất thẩm thấu từ các khuyết tật hay do rửa quá lâu hoặc dùng dòng nước quá mạnh. Chất thẩm thấu rất dễ bị biến chất và kém tác dụng bởi các tác nhân gây ô nhiễm, đặc biệt là với nước.Độ nhậy bị ảnh hưởng bởi các axit (đặc biệt là axit cromic) và các chất cromat.Kết quả của phép tái kiểm tra thường không được tin cậy do bề mặt bị nhiễm bẩnVì một lý do nào đó, chẳng hạn như không sẵn nước hoặc không được phép sử dụng nước (trong kiểm tra một phần của động cơ và máy móc), phương pháp không thể sử dụng được.Cũng như các phương pháp dùng chất thẩm thấu huỳnh quang khác, phép kiểm tra đòi hỏi phải có nguồn ánh sáng đen và khi quan sát các khuyết tật phải thực hiện trong buồng tối.Hệ thống huỳnh quang hậu nhũ tương hoáHệ thống này gồm chất thẩm thấu không chứa tác nhân gây nhũ tương. Khi dùng vào bề mặt đối tượng kiểm tra và sau một thời gian thấm thích hợp, chất thẩm thấu sẽ được nhũ tương hoá và sau đó sẽ được rửa đi bằng nước. => Quy trình kiểm tra dùng hệ thống này được minh họa ở phần sauQuy trình kiểm traƯu điểmCó khả năng phát hiện các khuyết tật nông và hở mà phương pháp rửa bằng nước ở trên không phát hiện được.Có độ nhậy cao đối với các khuyết tật tinh. Vì các chất thẩm thấu không trộn với chất gây nhũ tương thường cho độ thẩm thấu cao nhất.Có độ sáng cao vì công thức cho phép dùng nồng độ các chất màu cao hơn.Thời gian thấm có thể rút ngắn vì chất thẩm thấu không có tác nhân tạo nhũ tương, có khả năng thấm nhanh hơn vào các khuyết tật.Các loại axit và cromat không ảnh hưởng nhiều như trong trường hợp trực tiếp rửa bằng nước ở trên.Có thể kiểm tra vật nhiều lần mà vẫn cho kết quả tốt.Chất thấm vì không hút được hoặc có thể chịu nước nên nhiễm bẩn với nước cũng không bị ảnh hưởng nhiều.Nhược điểm của hệ thốngNhược điểm chính của hệ thống là phải thực hiện thêm một bước gây nhũ tương trước khi rửa phần thẩm thấu dư.Thời gian tạo nhũ tương là rất quan trọng tới độ nhậy của quá trình. Phải lựa chọn thời gian tạo nhũ tương thích hợp để đảm bảo kết quả tốt và ổn định.Chất thẩm thấu ở các chỗ khe khuất như các rãnh xoắn, gờ, mép khó rửa vì chất gây nhũ tương khó tiếp cận tới đó.www.themegallery.comHệ thống huỳnh quang rửa bằng dung môiHệ thống này dùng hạn chế vào các phép kiểm tra điểm hoặc khi mà phương pháp rửa bằng nước không thực hiện được. Với hệ thống này, chất thẩm thấu dư được lấy đi theo 2 bước: Đầu tiên chúng được lau sạch bằng khăn sạch, khô.Tiếp đến, phần còn lại được lau sạch bằng khăn sạch có thấm một ít dung môi. => Chú ý: Ta tránh thấm khăn quá nhiều dung môi để hạn chế nguy cơ lấy đi các chất thẩm thấu từ các khuyết tật. Hệ thống thẩm thấu khả kiếnCác hệ thống thẩm thấu khả kiến đồng nhất với ba hệ thống thẩm thấu huỳnh quang miêu tả ở trên ngoại trừ các đặc trưng phát quang chỉ có ở các chất thẩm thấu huỳnh quang. Các ưu điểm và hạn chế của các hệ thống khả kiến cũng tương tự như các hệ thống huỳnh quang tương ứngCác chất thẩm thấu khả kiến rửa bằng dung môiTrong số các hệ thống khả kiến, hệ thống rửa bằng dung môi được sử dụng rộng rãi nhất. Hệ thống này thường dùng để kiểm tra điểm hoặc trong các trường hợp phương pháp rửa bằng nước không dùng được. Có ba loại thẩm thấu thường dùng:Loại có điểm bắt lửa thấp, trong đó dung dịch thẩm thấu là một loại dầu dễ bay hơi và dễ bắt lửa.Loại có điểm bắt lửa cao, trong đó chất thẩm thấu gồm nhiều dung dịch hữu cơ có khả năng cháy xong ít nguy cơ hoả hoạn.Loại không cháy, trong đó chất thẩm thấu bao gồm một hoặc hỗn hợp các chất hữu cơ không bắt lửa và không cháy.Ưu điểm của chất thẩm thấu khả kiến là nhờ:Sự đơn giản nhất trong quá trình sử dụngCó thể dùng ở mọi nơiKhông đòi hỏi nguồn điện và thiết bịChất thẩm thấu khả kiến rửa bằng nướcLoại này nên dùng khi yêu cầu về độ nhậy là thấp nhất và khi đối tượng kiểm tra là lớn.Chất thẩm thấu khả kiến hậu nhũ tương hoáLoại này nên dùng khi yêu cầu về độ nhậy cao hơn và khi khối lượng kiểm tra là lớn.www.themegallery.comLựa chọn hệ thống kiểm tra thẩm thấuLựa chọn phương pháp kiểm tra thích hợp cho mỗi công việc cụ thể được dựa trên các yêu cầu cụ thể của công việc đó và khả năng của từng phương pháp. www.themegallery.comCác chất thẩm thấu huỳnh quangLoại có thể rửa bằng nước dùng để:Kiểm tra các diện tích bề mặt và khối lượng công việc lớnCác khuyết tật hẹpBề mặt khá thô (chẳng hạn như các sản phẩm đúc)Kiểm tra các đường ren hoặc lỗ khoá, các vị trí bị che khuất khó tiếp cậnwww.themegallery.comLoại thẩm thấu hậu nhũ tươngKiểm tra các diện tích và khối lượng công việc lớnCần độ nhậy cao hơnĐối tượng bị nhiễm bẩn axit hoặc các hoá chất khác có nguy cơ gây hư hại đến các chất thẩm thấu rửa bằng nước.Kiểm tra các đối tượng bị nhiễm bẩn bởi bùn đấtKiểm tra các vết nứt, ăn mòn ứng suất hoặc ăn mòn giữa các tinh thể.Kiểm tra các vết nứt tiện.www.themegallery.comLoại rửa bằng dung môiLoại này nên dùng cho các phép kiểm tra điểm hoặc khi các hệ thống rửa bằng nước không thực hiện được do kích thước, trọng lượng hay do các điều kiện bề mặt. Ta phải dùng chất thẩm thấu có độ nhậy cao nhất để kiểm tra các vết nứt mỏi, ăn mòn ứng suất và ăn mòn giữa các hạt.www.themegallery.comCác chất thẩm thấu khả kiếnLoại rửa bằng nước nên dùng đối với công việc yêu cầu về độ nhậy thấp nhất và với công việc có khối lượng lớn.Loại hậu nhũ tương hoá nên dùng đối với các công việc:Cần độ nhậy cao hơn đối với loại rửa bằng nướcKhối lượng công việc lớnLoại rửa bằng dung môi nên dùng đối với các phép kiểm tra điểm và khi các hệ thống rửa bằng nước không thực hiện được hoặc khi đối tượng công việc kiểm tra ít.Thiết bị và vật tư kiểm tra thẩm thấu Nói chung thiết bị và vật tư dùng trong kiểm tra thẩm thấu đơn giản và ít tốn kém. Chính vì thế mà kỹ thuật kiểm tra thẩm thấu được nghĩ tới trước tiên khi có yêu cầu kiểm tra không phá huỷ chất lượng của các sản phẩm công nghiệp.Thiết bị và vật liệu dùng cho mỗi đối tượng trong kiểm tra được xác định bởi các yêu cầu của quy trình kiểm tra, thành phần, kích thước của vật, kích thước và loại khuyết tật nghi ngờ.Thiết bị cố địnhCác thiết bị cố định dùng trong kiểm tra thẩm thấu thường có nhiều loại, từ loại đơn giản đến loại tự động hoàn toàn và thay đổi theo kích thước, cách bố trí và sắp xếp và phụ thuộc vào các yêu cầu kiểm tra khác nhau.Kích thước của thiết bị phụ thuộc chủ yếu vào kích thước và chủng loại đối tượng kiểm tra. Còn cách bố trí của thiết bị được xác định bởi các phương tiện sẵn có, tốc độ sản xuất và yêu cầu thao tác dễ dàng.Các trạm làm việcCơ cấu và bố trí của trạm làm việc phụ thuộc vào mỗi loại thẩm thấu và dây chuyền sản xuất sử dụng. Thiết bị sử dụng hệ thống thẩm thấu hậu nhũ tương hoá gồm các thành phần (trạm làm việc) chính sau đây:Trạm tiền làm sạch ( thường ở xa trạm thẩm thấu )Trạm thẩm thấu ( bể chứa )Trạm làm ráo chất thấm ( dùng chung với bể thẩm thấu )Trạm gây nhũ tươngTrạm rửa ( bể, thường có nguồn sáng đen để kiểm tra độ sạch )Trạm hiệnTrạm sấy khô (thường dùng tủ sấy)Trạm kiểm tra ( buồng tối với các nguồn sáng đen )Trạm làm sạch sau khi kiểm tra ( thường ở xa trạm kiểm tra ) Các trạm làm việcÁnh sáng đenTrạm gây nhũ tương hóaTrạm rửaTrạm sấy khôTrạm kiểm traBuồng tốiTrạm thẩm thấuTrạm hiệnTrạm rũTrạm điều khiểnCác thiết bị phụ trợ Thiết bị phun tĩnh điệnCác chất thẩm thấu và chất hiện đều có thể áp dụng bằng thiết bị phun tĩnh điện. Mặc dù thiết bị đắt tiền hơn hệ thống bể nhúng hay dùng bình xịt bình thường, nhưng phương pháp phun tĩnh điện vẫn được ưa dùng do có các ưu điểm đặc biệt:Tốc độ phun cao: Một bề mặt dài 2,5m có thể được thấm bằng chất thẩm thấu chỉ trong vòng 10-15 giây.Kinh tế: tạo được lớp phủ đều, mỏng và sử dụng rất thuận tiện, không gây phun quá nhiều.An toàn: không gây bụi ngay cả khi dùng với chất thẩm thấu khô.www.themegallery.comCơ cấu phun tĩnh điệnVßi dÉn khÝBình áp suấtCao thếỐng dẫn chất lỏngBình phun tĩnh điện bằng tayBuồng phunMở băng tải nếu được yêu cầuÁnh sáng đen huỳnh quangMáy lọc chiết/Máy điều kiểnVan điều khíNguồn sáng đen Nguồn sáng đen là nguồn ánh sáng có bước sóng thích hợp (sóng tử ngoại có bước sóng trong vùng 320-400nm) để quan sát các chỉ thị huỳnh quang. Thông thường nguồn gồm một biến áp điều chỉnh dòng, một bóng đèn thuỷ ngân cao áp và bộ màn lọc. Biến áp thường được thiết kế riêng biệt còn bóng đèn và màn lọc được lắp vào một chao đèn phản xạ.Để kiểm tra, đèn phải đảm bảo tạo được cường độ ánh sáng ở bề mặt của vật ít nhất là 800W/cm2. Màng lọc mầu đỏ tía được thiết kế để cho qua các bước sóng tử ngoại nằm trong vùng 320-400 nm và cản trở các tia tử ngoại có hại và các ánh sáng khác. Các chất huỳnh quang dùng trong chất thẩm thấu huỳnh quang nhậy nhất với ánh sáng tử ngoại có bước sóng vào cỡ 365 nm.Giữ điện áp lưới luôn ổn định. Cần ít nhất 5 phút sau khi bật để cho đèn đạt được công suất đầy đủ. Nên để đèn sáng trong liên tục khi làm việc. Mỗi lần tắt đèn cần 10 phút làm nguội để có thể hoạt động trở lại. Thường xuyên lau chùi vì bụi, bẩn, dầu mỡ có thể làm giảm đáng kể cường độ ánh sáng đèn, màn lọc. Không được chiếu trực tiếp đèn vào tay hay vào mắt. Để quan sát các khuyết tật, đèn và vật phải được đặt trong một buồng tối. Vì công suất của đèn biến đổi mạnh theo thời gian sử dụng nên thường xuyên phải hiệu chỉnh và nếu cần thì có thể thay bóng đèn.Thiết bị xách tayThiết bị xách tay thường dùng cho các công việc kiểm tra tại hiện trường. Cả hai loại thẩm thấu (huỳnh quang và khả kiến) đều hay dùng và được đựng trong các bộ đồ nghề gọn nhẹ. Chất thẩm thấu thường được nén trong các bình xịt hoặc đựng trong các bình kín. + Bình làm sạch bằng dung môi + Bình đựng chất thẩm thấu khả kiến + Bình đựng chất hiện + Khăn thấm và bàn chảiwww.themegallery.comBộ đồ nghề dùng chất thẩm thấu huỳnh quangBộ đồ nghề này kết hợp được cả khả năng xách tay và khả năng nhìn thấy rõ nhờ dùng chất thẩm thấu huỳnh quang.+ Nguồn sáng đen+ Chất làm sạch bằng dung môi+ Chất thẩm thấu huỳnh quang+Chất hiện ướt không chứa nước + Chất hiện dạng bột khô+ Khăn thấm và bàn chải+ Buồng tối dùng khi quan sát các chỉ thị khuyết tật.Các phương pháp làm sạch bề mặt Đây là bước đầu tiên trong quá trình kiểm tra thẩm thấu và có vai trò quyết định đến độ tin cậy của phương pháp. Các điều kiện bề mặt ảnh hưởng đến phép kiểm tra.Các chất bẩn trên bề mặt hoặc trong các gián đoạn cản trở sự làm ướt và thấm của các chất thẩm thấu.Các chất bẩn và điều kiện bề mặt lấp hoặc bịt kín các lối vào các khuyết tật cản trở các chất thẩm thấu thấm vào các khuyết tật đó.Các loại chất bẩn thường gặp.Chất bảo vệ, dầu nhờn và các dung dịch chứa các thành phần hữu cơ.Than, sơn hoặc bùn đất bám dínhVảy, gỉ, lớp oxit, các sản phẩm ăn mòn, xỉ hànCác lớp bảo vệ hữu cơ, sơn vecniNước, hydratCác axit, bazơ mạnh, các gốc hoá họcCác chất cặn từ các phép kiểm tra trước sót lạiẢnh hưởng của chất bảo vệCác bề mặt dính dầu mỡ thường làm giảm khả năng hoạt động của chất thẩm thấu:+ Cản trở sự hình thành lớp thẩm thấu liên tục, đều trên bề mặt của vật+ Lấp hoặc che khuất các gián đoạn hở trên bề mặt làm cản trở hoặc ngăn chặn chất thẩm thấu thấm.+ Làm biến đổi sức căng bề mặt và thay đổi các đặc tính làm ướt+ Nhiều loại dầu phát huỳnh quang dưới ánh sáng đen, gây nên các chỉ thị giả, hoặc tạo nên phông cao làm giảm độ tương phản của chỉ thị khuyết tật.Ảnh hưởng của các chất bẩn là cacbon, vecni, đất bám. + Chúng làm giảm khả năng làm ướt + Lấp các khuyết tật cản chở các chất thẩm thấu + Các chất này có khuynh hướng hút các chất thẩm thấu thành lớp chất bẩn trên bề mặt gây tăng phông huỳnh quang và làm giảm độ tương phản màu.Ảnh hưởng của các vẩy, gỉ, lớp oxit, sản phẩm ăn mòn Chúng phủ các khuyết tật cản trở sự thấm của chất thẩm thấu và thường làm sạch bằng phương pháp khácẢnh hưởng của nướcCản trở sự thấm của chất thẩm thấu vào các khuyết tậtLàm hư hại đến các tính chất của chất thẩm thấu.Các axit, bazơ mạnhPhản ứng với các thành phần của các chất thẩm thấu, chất màu, làm cho màu bị phai nhạt hay bị mờ. Các gốc crômat hấp thụ ánh sáng tử ngoại làm giảm cường độ ánh sáng tới chất thẩm thấu.Ảnh hưởng của các dấu tayChúng thường ít phát hiện thấy, nhưng nếu tay dính chất axit, chúng khắc hoặc ăn mòn bề mặt của vật, nếu tay dính chất dầu mỡ, dầu mỡ sẽ làm giảm khả năng làm ướt, bịt các khuyết tật.Nên dùng găng tay bông, đặc biệt trong các trường hợp quan trọng như khi kiểm tra các thành phần của máy bay.Quy trình làm sạch trước khi kiểm traLàm sạch trước và sau khi kiểm tra là một phần quan trọng trong phương pháp này.Các phương pháp làm sạchLàm sạch bằng chất tẩy rửa: Chất tẩy rửa kết hợp với dầu mỡ hoặc chất bẩn tạo thành chất bẩn có thể rửa bằng nước.Tẩy hơi: dùng các dung môi có thể hoà tan các chất dầu mỡ như tricloroetanLàm sạch bằng dung môi (aceton, bezen, toluen): tác dụng tương tự như tẩy hơi nhưng yếu hơn.Dùng axit hoặc chất kiềm: các chất này ăn mòn các lớp ôxit hoặc các lớp bề mặt của vật làm sạch bằng kỹ thuật phun cát.v.vDùng siêu âm: có thể dùng với mọi hóa chất kể trên để tăng hiệu quả làm sạch. Tần số siêu âm thường dùng nằm trong khoảng 20 Khz.Lựa chọn phương phápSự lựa chọn phương pháp thích hợp dựa vào các thông số sau:Loại chất bẩn cần làm sạchThành phần và hợp kim của vật thửGiá cả và thời gianMức độ cần làm sạch, hình dạng, kích thước của vật.v.v.Vấn đề an toàn trong quá trình làm sạchPhải đảm bảo độ thông thoángPhải tuân thủ các nội quy phòng cháy và chữa cháy. Đặc biệt khi dùng benzen, toluen, aceton.Kỹ thuật áp dụng chất thẩm thấuĐưa chất thẩm thấu vào bề mặt của vật có thể thực hiện bằng cách nhúng vật vào bể chứa chất thẩm thấu, dùng bình phun tĩnh điện hay bình xịt thông thường hoặc dùng chổi quét. Dù được tiến hành bằng phương pháp nào, ta đều cần đảm bảo bề mặt của vật được làm ướt đều bằng chất thẩm thấu trong suốt thời gian thấm. Phải đảm bảo thời gian thấm đủ lớn để chất thẩm thấu có thể thấm vào sâu trong các khuyết tật.Trong trường hợp nghi ngờ, có thể dùng thời gian thấm lâu hơn hoặc cho thêm chất thẩm thấu để đảm bảo phát hiện hết các khuyết tật. Có thể nung vật kiểm tra lên đến 65oC trước khi đưa chất thẩm thấu vào để tăng thêm độ nhậy của các chất thẩm thấu. Khi làm việc với bình xịt, cần phải làm việc trong buồng bảo vệ kín và có hệ thống thông hơi tốt để tránh độc hại cho người dùng.Thời gian thẩm thấu tối thiểuLoại vật liệuChất thẩm thấuChất thẩm thấu khả kiếnChất thấm huỳnh quang rửa bằng nước có độ nhạy thấpChất thấm huỳnh quang hậu nhũ tương hoá hoặc dung môiChất thấm huỳnh quang rửa bằng nước có độ nhạy caoVật đúc khuôn cát1530202Vật đúc khuôn cố định1530202Các vật đúc tinh3030202Sản phẩm rập2030205Sản phẩm kéo nén2030205Tấm-phiến -thanh2030205Phụ tùng máy móc2030205Mối nối hàn15(d)205Thank You !

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pptx2_phuong_phap_tham_thau_2362_2005036.pptx
Tài liệu liên quan