[发明专利]基于磁悬浮装置的柱形塑料件缩孔缺陷检测方法

权利要求书

1.一种基于磁悬浮装置的柱形塑料件缩孔缺陷检测方法，其特征在于，包括：

(1)将待检测柱形塑料件悬浮于磁悬浮检测装置的顺磁性介质溶液中；

(2)稳定悬浮后，得到检测待检测柱形塑料件的悬浮高度和悬浮姿态；

(3)利用得到的悬浮高度和悬浮姿态信息，得出待检测柱形塑料件的缩孔分布和/或缩孔率；

所述磁悬浮检测装置包括两个同轴布置、同极相向、结构相同的磁铁；

所述缩孔率利用下式计算得到：

η为待检测柱形塑料件的缩孔率，ρ_s为待检测柱形塑料件的密度，k和b是常数；

所述ρ_s由检测待检测柱形塑料件的悬浮高度得到，ρ_s与检测待检测柱形塑料件悬浮高度之间的关系式通过拟合得到；

所述缩孔分布由如下体积矩M_v衡量：

其中，B₀为所述磁铁的表面磁感应强度；Δχ＝χ_s-χ_m，其中χ_s是待检测柱形塑料件的磁化率，χ_m是介质溶液的磁化率；V是待检测柱形塑料件的体积；λ_l为待检测柱形塑料件的惯量主轴，其计算公式为l∈{i,j,k}，i,j,k为以待检测柱形塑料件形心为原点建立的随动坐标系的三个坐标轴，k方向为待检测柱形塑料件的中心轴方向；μ₀为真空中磁化率；H为两块磁铁的间距；ρ_v和ρ_r分别是待检测柱形塑料件内部缩孔的密度和非缩孔物质的密度；θ为稳定悬浮后待检测柱形塑料件在介质溶液中的倾斜角度；

所述θ由以下公式计算得到：

d为待检测柱形塑料件的厚度；d’为稳定悬浮后待检测柱形塑料件最高点和最低点的距离；L待检测柱形塑料件的直径；

所述柱形塑料件为柱形抗磁性柱形塑料件，包括中心轴对称塑料件或者近似中心轴对称塑料件。

2.根据权利要求1所述的基于磁悬浮装置的柱形塑料件缩孔缺陷检测方法，其特征在于，所述两块磁铁为方形磁铁，待检测柱形塑料件悬浮于两块磁铁的中心线上。

3.根据权利要求1所述的基于磁悬浮装置的柱形塑料件缩孔缺陷检测方法，其特征在于，所采用的两块磁铁的表面磁感应强度为0.35～0.5T；两块磁铁之间的距离为45～60mm；介质溶液的磁化率在4.00×10^-4-4.5×10^-4。

4.根据权利要求1所述的基于磁悬浮装置的柱形塑料件缩孔缺陷检测方法，其特征在于，所述k和b可通过两个或两个以上已知缩孔率和密度的样品计算得到。

5.根据权利要求1～4任一项所述的基于磁悬浮装置的柱形塑料件缩孔缺陷检测方法，其特征在于，将得到的缩孔分布和/或缩孔率与标准合格品的缩孔分布和/或缩孔率进行比对，得出是否存在缩孔缺陷的结论。