ИНДИКАТОРНЫЙ ПЕНЕТРАНТ ДЛЯ ЛЮМИНЕСЦЕНТНО-ЦВЕТНОЙ ДЕФЕКТОСКОПИИ Российский патент 1994 года по МПК G01N21/91 C09K11/06 

Изобретение относится к получению индикаторных пенетрантов для люминесцентно-цветной дефектоскопии и может быть использовано в любой отрасли машиностроения, например, в энергетическом, атомном при контроле изделий для атомных электростанций.

Известен индикаторный пенетрант для люминесцентно-цветной дефектоскопии [1] . В его состав входят следующие компоненты, мас. % : Органический люмино- фор-2-1,8-нафтоплен-1,2-бензи- мидазол 1,0-1,2 Краситель-родамин С 0,8-1,0 Бутиловый спирт 30,4-36,415 Синтанол ДС-10 - смесь полиэтиленгликолевых эфиров синтетических первичных спиртов фракции С₁₀-С₁₈ 2,0-3,020 Дитолилэтан Остальное до 100
Недостатком известного пенетранта является то, чо он токсичен, предельно допустимая концентрация паров в воздухе рабочей зоны дитолэтана 7,2 мг/м³. Кроме того, состав пенетранта многокомпонентен и потому сложен в приготовлении.

Наиболее близким к заявляемому пенетранту по составу является пенентрант, содержащий родамин С, люминофор-2, синтанол ДС-10, бутиловый спирт, дикумилэтан при следующем соотношении компонентов, мас. % [2] : Родамин С 0,8-1,0 Люминофор-2 0,1-0,2 Синтанол ДС-10 4,0-5,0 Бутиловый спирт 32,0-40,0 Дикумилэтан Остальное
Однако использование известного состава эффективно только для люминесцентной дефектоскопии. Это объясняется наличием в составе пенетранта люминофора-2, который люминесцирует только в ультрафиолетовых лучах желто-зеленым цветом и не дает индикаторного следа, видимого при дневном или электрическом освещении. Кроме того, люминофор-2 летуч, пылит, отчего интенсивность свечения при ультрафиолетовом облучении ухудшается и соответственно ухудшаются дефектоскопические свойства пенетранта. Необходимо отметить также, что наличие в составе пенетранта люминофора-2 определяет необходимость органического растворителя-дикумилэтана - токсичного соединения и синтанола, вводимого для создания оптимальной вязкости пенетранта. Таким образом многокомпонентность состава удлиняет цикл приготовления пенетранта. При этом необходимо отметить токсичность состава, так как для того, чтобы растворить люминофор-2, необходимо нагревать дикумилэтан до 100^оС, токсичность которого при нагреве увеличивается.

Предлагается индикаторный пенетрант для люминесцентно-цветной дефектоскопии, содержащий краситель-родамин С или родамин 6ж, бутиловый спирт и люминофор "Ширванол-2" при следующем соотношении компонентов, мас. % : Краситель-родамин С или родамин 6ж 0,98-0,99 Люминофор "Ширванол-2" 24,74-24,75 Бутиловый спирт Остальное
Родамин С или 6ж - люминесцентно-цветной краситель представляет собой тонкодисперсный порошок фиолетового цвета, растворимый в воде, спиртах, ацетоне.

Люминофор "Ширванол-2" представляет собой нефтяной концентрат, подвергнутый асорбционной очистке от смол. Жидкость коричнево-зеленого цвета с пределом вязкости (15-30) ˙10^-6 м²/С при 20^оС. Люминесцируев ультрафиолетовых лучах ярким желто-зеленым цветом.

Бутиловый спирт - бесцветная жидкость, т. кипения 117^оС, уд. вес 0,810, введен для растворения данного состава, хорошо растворим в воде и органических растворителях.

Введение в состав пенетранта люминофора "Ширванол-2" повышает качество контроля изделий, при этом снижается токсичность состава. Предлагаемый состав малокомпонентен и технологичен в приготовлении.

Люминофор "Ширванол-2" имеет маленькую вязкость и потому способствует более полному растворению частиц красителя в бутиловом спирте и является к тому же сам растворителем за счет содержания легкого нефтяного концентрата и наличия непредельных связей углеводородов. Это ведет к усилению тона красителя до ярко-красного при дневном освещении в отличие от известного люминофора-2, который не дает индикаторного следа, видимого при дневном освещении. При этом люминофор "Ширванол-2" уменьшает вязкость пенетранта, что понижает его поверхностное натяжение, а следовательно, улучшается растекаемость и проникаемость пенетранта в полости дефектов различной величины. При содержании люминофора "Ширванол-2" менее 24,74 мас. % поверхностное натяжение пенетранта уменьшается настолько, что происходит вымывание из дефекта раствора поверхностного слоя пенетранта. При содержании люминофора "Ширванол-2" более 24,75 мас. % за счет его вязкости будет затруднено проникновение пенетранта в полость дефектов. В обоих случаях происходит снижение достоверности контроля. При этом необходимо отметить, что содержание красителя менее 0,98 мас. % приводит к снижению тона окраски дефектоскопического следа при дневном освещении, а при содержании красителя более 0,99% происходит выпадение его в осадок, так как степень растворения красителя ограничена содержанием бутилового спирта.

Таким образом, предложенный состав пенетранта повышает эффективность выявления дефектоскопического следа для люминесцентно-цветной дефектоскопии. Необходимо также отметить, что состав люминофора "Ширванол-2" позволяет не нагревать его и тем самым снизить токсичность пенетранта и пожароопасность, при этом состав имеет короткий цикл приготовления ввиду его малокомпонентности.

Состав готовят следующим образом.

Краситель, например, родамин 6ж, растворяют в бутиловом спирте и добавляют люминофор "Ширванол-2". Раствор тщательно перемешивают. Готовят пенетрант при комнатной температуре.

Для опробования состава пенетранта приготавливают следующий состав, мас. % : Краситель, родамин 6ж 0,98 Люминофор "Ширванол-2" 24,74 Бутиловый спирт Остальное
Индикаторный пенетрант наносят на поверхность контроля и выдерживают не менее 5 мин, пока пенетрант не заполнит полости дефектов. Затем избыток пенетранта удаляют с поверхности контроля сухой ветошью, а затем очистителем, наносят проявляющий состав и осматривают контролируемую поверхность при дневном и ультрафиолетовом освещении. В дефектоскопических наборах в качестве очистителей используют очиститель 0-1, состоящий из вспомогательного вещества ОП-7(ОП-10)-10 г, нитрита натрия 15 г и воды 1000 мл. В качестве проявителя используют проявитель П₁₁₅(П-1), П₁₁₇(П-4), в состав которого входят этиловый технический спирт, питьевая вода, обогащенный каолин. Выходящий на поверхность индикаторный пенетрант дает легковидимое изображение дефектов: при дневном освещении - контрастный ярко-розовый след дефекта, при облучении ультрафиолетовым светом - желто-зеленое свечение.

При испытаниях состава индикаторного пенетранта были выявлены все дефекты, обнаруженные стандартными составами и дополнительно обнаружено скопление пор на сварных соединениях днища. При этом цветные и яркостные характеристики предлагаемого состава лучше, чем у стандартных.

Использование: люминесцентно-цветная дефектоскопия. Сущность изобретения: индикаторный пенетрант для люминесцентно-цветной дефектоскопии состоит из следующих компонентов, мас. % : краситель родамин С или 6ж 0,98 - 0,99; люминофор "Ширванол-2" 24,74 - 24,75; бутиловый спирт остальное.

ИНДИКАТОРНЫЙ ПЕНЕТРАНТ ДЛЯ ЛЮМИНЕСЦЕНТНО-ЦВЕТНОЙ ДЕФЕКТОСКОПИИ, содержащий краситель, бутиловый спирт, люминофор, отличающийся тем, что в качестве люминофора используют "Ширванол-2", а в качестве красителя - родамин С или родамин 6ж при следующем соотношении компонентов, мас. % :
Родамин С или 6ж 0,98 - 0,99
Люминофор "Ширванол-2" 24,74 - 24,75
Бутиловый спирт Остальное