[发明专利]一种多功能自显像着色渗透剂及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及工程探伤领域，具体涉及一种多功能自显像着色渗透剂及其应用。

背景技术

经过长时间的发展，液体渗透检验所使用的渗透探伤剂已出现了许多种型号的产品，但都是在渗透液中加进工业染料让它溶解，随着液体渗进所检测机件表面的微细裂缝中去，然后将外表面多余的渗透液去除，再用一种显像液喷涂在表面，当溶解剂发挥之后留下一层白色的薄膜，能将裂缝中的那点渗透液吸出来/扩散，使其成为可以观察到的极其细微的裂缝痕迹。这种方法有以下两点不足：

1、灵敏度受到一定限制，渗透液中的染料分子一般都很大，不能进入尺寸比它小的裂缝中去，染料分子进不去，也就无法显示它的存在了；

2、污染难以清洗，当前渗透液中使用的染料，不管是荧光染料还是红色染料，它们对非金属材料的“染色力”都很强。凡是沾染到操作者的手、工作服、工具、工作台、地面、墙壁等到处都是红、黄色迹，极难清洗干净。现在还没有发现一种染料，既容易清洗，它的色相、色深、溶解度等又都符合探伤要求。

随着历史性的发展，渗透专业停留在“着色”探伤检测范围内。国内外均是同一性检测手段。然而对无损探测中“着色”渗透剂是污染源。在无损探伤行业中也要增强环境保护一时；国家提倡环境保护，而对于本行来说，一直是零突破；至今没有一个真正的无污染源表面探伤剂出现；另外除了着色剂本身是污染源以外，原来的检测方法也是相当复杂，要先染色，再清洗，，最后再喷上显像液，最终颜色显示出来。

专利CN102585761公布了一种无色透明的渗透剂，是由多元醇、表面活性剂和水组成，其中多元醇占30～60wt％，表面活性剂占8～15wt％，余量为溶解剂，该渗透剂利用了渗透液快速渗透，产生的毛细现象，再利用光的折射原理，可以将透明的液体呈现在人们眼前，即无需借利其他科学用具，便能与被测物区分。但由于该渗透剂为无色透明液体，在使用时显像，被测物表面产生的溢液与某些被检物色比对比中反差不明显，造成探伤结果的缺陷。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种无污染源、天然的、无需再次反应、探伤结果准确的多功能自显像着色渗透剂及其应用。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：一种多功能自显像着色渗透剂，该渗透剂包括多元醇、表面活性剂、天然食品染料和溶解剂，其中，所述多元醇的重量比为30～60wt％，表面活性剂的重量比为8～15wt％，余量为天然食品染料与溶解剂任意重量比的混合溶液。

该方案节省了以往的复杂配方；仅需要三种最为天然，最为简单的配料混合便能达到检测效果。本配方的原理是利用：在溶液内适当加大比重的表面活性剂，增加重量，缩小溶剂的体积，产生压强，迫使渗透液在重力加速作用下加快渗透速度。其原理在于通过阴阳离子结合使分子之间距离缩小，分子间的作用力发生变化而导致渗透速度加快。形成为比重大、压力大、速度快、时间短。该配方自由性比较大，除了可以溶于水外，同时也可以溶解于油与醇，这时可以根据所要检测的物质做出选择。

其中，当所述多元醇的重量比为50wt％，表面活性剂的重量比为12wt％，余量为天然食品染料与溶解剂任意重量比的混合溶液，根据被检测物质的颜色，调节天然食品染料的比例，可在检测时与被检测物质形成强烈的色差，从而提高检测结果的准确性。此时渗透剂效果可以达到最佳，其渗透速度是一般渗透液的两到三倍。

所述的多元醇包括丙二醇、乙二醇和乙二胺季戊四醇中的一种或多种。

所述的表面活性剂中包括阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂或两性离子表面活性剂中的一种。

所述的天然食品染料为特丁基、苯二粉、核黄素、赤藓红和铝色淀以任意质量比组成的混合物，所述的特丁基、苯二粉、核黄素、赤藓红和铝色淀均为花粉提取物，能自然分解，所以这五种食品染料都具有环保无污染源的特性，另外，根据被检测物质的颜色，调节其中特丁基、苯二粉、核黄素、赤藓红和铝色淀的重量比，形成不同颜色的渗透剂，可在检测时与被检测物质形成强烈的色差，从而提高检测结果的准确性。

所述的溶解剂包括水或甘油。当溶解剂为水时，水为天然物质，不会造成污染，而且取材方便。

所述的渗透剂的粘度为3.98～4，粘度是指在液体内部阻碍其相对流动的一种特性。即当流体内部存在两层平行流动着的流体，当其流动速度不相等时，两层流体间会产生内摩擦力。内摩擦力的大小直接影响到渗透率，但是没有粘度，也就没有附着力，所以渗透液要有一定的粘度。

一种如上述多功能自显像着色渗透剂的应用，该渗透剂用于探测物体表面的缺陷，包括以下步骤：