用来悬浮磁粉的载液称为分散剂。湿式检验用油或水作分散剂,磁粉和分散剂按一定比例混合而成的悬浮液称为磁悬液。
1.分散剂
分散剂作为磁悬液性能的主要决定因素,在磁粉检测中有多方面的性能要求,在以油和水作分散介质时有所不同。
油介质具有防腐、防锈、不需任何添加剂等优点,但也有易燃易挥发、成本高等缺点,作为分散剂时,主要性能要求有:
1)高闪点。
2)粘度适中。
3)稳定,不易挥发和变质,经久耐用。
4)无味,无毒,对工件无化学反应等。
高闪点是职业安全要求,现流行两个类别的要求,一类油液要求闪点不低于93℃,二类油液为60~93℃。为保证磁粉的悬浮性,粘度不能太小,但磁粉检测中更重要的是介质的流动性、润湿性,粘度太大,磁悬液的流动性、润湿性都是问题,检测灵敏度将难以保证,为此,一般要求介质的粘度小于5×10-6m2/s(5cSt)。无味煤油是国内应用最广的一种分散介质,它的运动粘度为2.03×10-6m2/s(2.03cSt),闪点接近60℃,其悬浮性、流动性等效果都很好,适宜于荧光和非荧光磁悬液。国内还有采用变压器油作为分散介质的,其闪点很高,不易挥发,悬浮性能好,但粘度太高,达1.5×10-5~2.5×10-5m2/s(15~25cSt),影响检测灵敏度,通常是将变压器油和煤油按比例混合的油液作为分散介质,但由于变压器油在紫外灯光下会发出荧光,因此不能用于配制荧光磁悬液。
以水为分散介质的磁悬液粘度较低,流动性好,成本低,无着火危险。但易于腐蚀工件,润湿效果不太理想。水作为分散介质时,应具有以下性能:(www.daowen.com)
1)润湿性,能均匀完整地润湿磁粉和工件。
2)分散性,均匀分散磁粉,无结团现象。
3)无腐蚀,至少在规定时间内不锈蚀工件。
4)消泡作用,能自动消除因搅拌磁悬液出现的大量气泡,不致影响正常检验。
5)稳定性,在规定的使用期内不变质变味。
6)酸碱度,pH值小于10.0。
纯净的水难以满足这些性能要求,必须添加一些改善性能的成分,这些添加成分称为水性调节剂,通常有润湿剂、防锈剂和消泡剂等。润湿剂的作用是减低水对磁粉和工件的表面张力,从而增强润湿作用。对于水荧光磁悬液,由于荧光磁粉的表面含有有机颜料和疏水性的粘合树脂,如不加润湿剂,它们就不能被充分润湿和分散,细小的荧光磁粉会像灰尘一样浮在液面上。
2.磁悬液浓度
磁悬液的浓度是指磁粉在磁悬液中所占的比例,通常以每升磁悬液含有的磁粉重量(g)来表示,对于非荧光磁悬液,一般要求在10~25g/L范围内;对于荧光磁悬液,一般要求在0.5~2g/L范围内。国内外各标准中对浓度范围的规定都有一些差异,但差异很小,非常接近。由于在检测磁悬液浓度时,是以单位磁悬液中的沉淀量(mL)范围来表示的,国内外标准中也有以沉淀量来表示的。如非荧光磁悬液每100mL中应含有固体1.2~2.4mL,荧光磁悬液为0.10~0.40mL/100mL。磁悬液的浓度直接影响到检测灵敏度,浓度太小,磁痕微弱,难以辨认;浓度太大,背景容易模糊,以至于掩盖磁痕。因此,定期进行浓度检查,使浓度维持在一个适宜的程度上是很重要的。
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