Способ контроля защитных диэлектрических покрытий Советский патент 1985 года по МПК G01N27/20 

2, Способ по п. 1 , отличающийся тем, что находят спектральную плотность шу7

нов и измерения проводят на частоте, соответствующей ее максимуму .

1. СПОСОБ КОНТРОЛЯ ЗАЩИТНЫХ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ, заключающийся в том, что обеспечивают контакт поверхности изделия с диэлектрическим покрытием с жидким электродом, прикладьшают постоянное напряжение между этим электродом и изделием и измеряют величину проводимости, по которой оценивают качество покрытия, отличающийся тем, что, с целью повьшения чувствительности при ранней диагностике микродефектов, измеряют разность эффективной величины шума проводимости при смене полярности напряжения, причем напряжение изменяют от нуля до величины напряжения источника питания и регистрируют функциональную зависимость измеряемой разности от напряжения.

Изобретение относится к электрохимии и .радиоизмерительной технике и может быть использовано для неразрушаю1чего контроля качества диэлектрических защитных покрытий на поверхности металлических изделий, работающих в контакте с агрессивными электролитами.

Известен способ контроля качества диэлектрических покрытий по электропроводности, включающий вакуумирование контролируемой поверхности l.

Указанный способ сложен, так как не требует предварительного вакуумирования контролируемой поверхности, и не- может быть применен при контроле качества покрытий изделий большого объема, например трубопроводов

Наиболее близким техническим решением к изобретению является способ контроля защитных диэлектрических по.крытий, заключающийся в том, что поверхность изделия с диэлектрическим покрытием приводят в контакт с жидКИМ электродом, прикладывают постоянное напряжение между этим электродом и изделием и измеряют величину проводимости, по которой оценивают качество покрытия 2.

Недостатком известного способа является то, что его использование не обеспечивает с достаточной точностью ранний контроль и диагностику микродефектов покрытия, ответственных за точечную коррозию под защитным покрытием на металлоизделиях

Целью изобретения является повышение чувствительности при ранней диагностике микродефектов. Поставленная цель достигается

тем, что согласно способу контроля sainHTHbix диэлектрических покрытий, заключающемуся в том, что обеспечивают контакт изделия с диэлектрическим покрытием с жидким электродом, прикладывают постоянное напряжение

между этим электродом и изделием и измеряют величину проводимости, по которой оценивают качество покрытия, измеряют разность эффективной величины шума проводимости при смене полярности напряжения, причем напряжение изменяют от нуля до величины напряжения источника питания и регистрируют функциональную зависимость измеряемой разности от напряения .

При этом возможно измерение в режиме, когда находят спектральную плотность шумов и измерения производят на частоте, соответствующей ее максимуму.

На чертеже изображена блок-схема устройства, реализующего предлагаемый способ.

Поверхность контролируемого изделия i защищена диэлектрическим покрытием 2, которое приводят в контакт с жидким электродом 3. Электрод 3 и вспомогательный контактный электрод k подключены к источнику 5 постоянного напряжения через переключатель 6 полярности. Устройство содержит регулирующее сопротивление 7, калибровочное сопротивление 8 и переключатель 9 калибровка-работа. Переходная разделительная цепь 10 соединена с измерителем щума, который может быть снабжен селективным усилителем (не показан). Для слива и подачи электролита служит отверстие 11. .

Способ включает следующую послеовательность рабочих операций.

От источника 5 подают постоянное напряжение, регулирующим сопротивлением 7 устанавливают рабочее значение измерительного тока. При отсутствии дефектов диэлектрического покрытия электролитическая цепь характеризуется устойчивой средней проводимостью и минимальным значением регистрируемых шумов (УШ Эф) Значение шума не меняется при смене полярнос ти измерительного тока и при изменении его величины. Возникновение или наличие микродефекта в защитном покрытии приводи к возникновению капиллярной электро литической цепи, что сопровождается явлением -электролитического шума за счет 1 шуктуаций величины проводи мости. Спектр шума обычно лежит в звуковом диапазонечастот и определяет ся переходными процессами, связанными с накоплением продуктов коррозии и электролиза в каналах капилля ров и микротрещин, образованных вд фектном защитном покрытии. Причем уровень шума и его спектры зависят от полярности и плотности токов. Поэтому при фиксированной полярности напряжения снимают зависимостьЦщ ф затем измерение повторяют при другой полярности источника. По разности значений Uuj в двух измерительных сериях судят о наличии дефектов и принимают решение о качестве покры тия , . Чувствительность существенно.повы шается, если измеритель шумов снабжен селективным усилителем и измерение проводят на частоте, соответствующей максимуму спектральной плотности шумов. В качестве примера реализации способа, приводятся результаты исследований по оценке качества фторполимерных защитных покрытий толщиной 100 мкм в растворах 10%-ной азотной кислоты. В качестве подложки использовались образцы из стали Ст.З, Образцы, загц1щенные пленкой, погружались в раствор электролита 3 и подключались к измерителю. Напряжение источника равнялось 10-5.0 В. В исходном состоянии электрическая цепь характеризуется устойчивой средней проводимостью и отсутствием -элек тролитического шума. По истечении 200 ч при замере образцов, вьщержанных в агрессивной среде, появился электролитический шум, спектр которого находился в диапазоне 0,1-2000 Гц. На частотах 50 и 100 Гц для данных образцов наблюдалась максимальная амплитудная разность при смене полярности источника питания 12 Л, достигавшая В. Привизуальном осмотре металлических образцов после их извлечения наблюдались в некоторых местах очаги точечной коррозии. Способ предусматривает возможность обнаружения места дефекта, что достигается постепенным понижением или повышением уровня электролита в диагностируемом резервуаре через магистраль подачи и слива элёк- . тролита. Регистрация места дефекта проводится по уровню электролита, соответствующему резкому изменению уровня шума. Технико-экономический эффект предлагаемого способа в сравнении с известным заключается в том, что он позволяет обеспечить прогнозирую- ш:ий кШГТроль надежности защитных покрытий металлоэлементов, эксплуатирующихся в жестких условиях химических производств, и предупредить их преждевременный выход из .