[发明专利]一种核级反差增强剂及其制备方法

说明书

本发明公开了一种核级反差增强剂，其特征在于，包括81.2～88重量份挥发性溶剂、1.8～3重量份助剂、1～2重量份成膜剂、和9～14重量份粉体。本发明制作步骤包括第一步、在常温下，按照挥发性溶剂、助剂、粉体、成膜剂的顺序依次加入反应釜中，密闭搅拌混合；第二步、将第一步得到的混合物过研磨机，待用；第三步、将第二步得到的混合物过350目筛网，得反差增强剂原液；第四步、将原液取样。本发明的有益效果在于对工件的危害低；耐水，可以配合油基或水基磁悬液使用；干燥迅速，快速干燥形成均匀膜层；具有高遮盖力，可以覆盖粗糙的，复杂的表面形成均匀的膜层。

技术领域

本发明涉及一种核级反差增强剂及其制备方法，用于增强磁悬液的视觉反差，属于无损检测磁粉检测技术领域。

背景技术

磁粉检测是五种常规无损检测方法(渗透检测、磁粉检测、射线检测、超声波检测、涡流检测)中的一种，用以检测铁磁性材料的表面及近表面缺陷。同其他无损检测方法一样，磁粉检测也是以不破坏被检对象为前提，对各种工程材料、零部件和产品进行有效的检验，借以评价它们的完整性、连续性及安全可靠性。磁粉检测是实现质量控制的重要手段，是产品制造和使用维修中不可缺少的组成部分。

磁粉检测基本原理为漏磁场吸附作用原理。将磁粉悬浮液施加于铁磁性工件表面，并磁化被检测工件，由于漏磁场的作用，磁粉会被吸附到各类表面或近表面的微小缺陷附近，磁化结束后形成放大了的缺陷显示，在白光下或在黑光灯下观察，目视即可检测出缺陷的形成和分布。反差增强剂是一种在磁粉检测过程中使用的辅助材料，目的在于增强磁粉在工件表面的视觉反差。磁粉检测所检测的工件形式多样，表面情况复杂，可能涉及到上漆表面，锈蚀表面，高粗糙度表面等的因素，磁粉在工件表面的视觉反差可能受到这些因素的影响，从而导致目视观察时出现错判或漏判。在施加磁悬液前，先在工件表面施加反差增强剂可以形成白色的膜层，增强工件表面与磁粉的视觉反差，从而帮助目视观察。

磁粉检测被广泛的用于核工业设备的检测。近年来中国核工业蓬勃发展，新核电站如雨后春笋般建立起来，而核电站的安全性和运行可靠性至关重要，这就对磁粉检测工序以及相关的耗材提出了更高的要求。核工程文件中规定了两类有害元素，它们是硫和卤素元素，对它们的游离态和化合态的含量都必须做出严格控制。例如法国核电标准中规定，磁粉检测耗材剂中氟加氯的含量不得高于 200ppm，硫含量不得高于200ppm。而普通反差增强剂满足不了以上的要求，因此开发低硫，低卤素含量的着色渗透探伤剂成为必要。

为什么核工业设备检测必须对检测耗材的硫及卤素含量严格控制？因为核工业设备大量使用镍基合金、钛合金及奥氏体钢，且重要金属部件长时间处于高温、高压、高通量辐射的恶劣环境中。据研究发现，硫元素在高温下会对镍基合金的工件产生热腐蚀(也叫热脆)，卤族元素如氟、氯很容易与钛合金及奥氏体钢材料作用，在应力存在的情况下，产生应力腐蚀。

现有的普通反差增强剂通常硫和卤族元素含量达不到核工业的要求。引入硫和卤素主要有三种原因：首先，为了达到某方面的技术要求，选用了分子结构中本身带有的硫和卤族元素的原料，例如含氟和硫的表面活性剂，含氯、硫的溶剂，含氟的推进剂等；其次，着色探伤剂中大多数原料为石油产品，本身含有一定量以杂质形式存在硫和卤族元素；再次，一些原料的生产工艺中涉及到硫酸、盐酸等，也成为引入硫和卤族元素的可能。

作为核工业设备的磁粉检测用的反差增强剂，除了硫和卤族元素含量严格控制外，还应该平衡其各方面的性能，使其成为性能优越的产品，具体涉及以下一些方面：

1.膜层耐水，可以配合油基或水基磁悬液使用；

2.干燥迅速，快速干燥形成均匀膜层；

3.高遮盖力，可以覆盖粗糙的，复杂的表面形成均匀的膜层。

发明内容

本发明的目的是提供一种低硫，低卤族元素含量，同时具有高遮盖力、快干能力和耐水性的反差增强剂及其制备方法，满足核工业设备检测的需求。。