幾種檢驗金屬表麵清潔度的最新方法

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幾種檢驗金屬表麵清潔度的最新方法

2018-02-09 |  來源:本網原創
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金屬表麵鍍層和有機塗層都應滿足塗(鍍)層致密、均勻一致、與基體結合牢固的要求。而塗(鍍)層中出現諸如塗(鍍)層脫落、鼓泡或發花以及局部無塗覆層等,多數情況下都是由於金屬塗(鍍)前表麵不潔淨所致。

  金屬表麵鍍層和有機塗層都應滿足塗(鍍)層致密、均勻一致、與基體結合牢固的要求。而塗(鍍)層中出現諸如塗(鍍)層脫落、鼓泡或發花以及局部無塗覆層等,多數情況下都是由於金屬塗(鍍)前表麵不潔淨所致。與有機溶劑塗料相比,以水為溶劑的金屬表麵塗覆處理,如電鍍、陽極氧化、磷化以及水性塗料塗裝等對金屬表麵的有機物汙染更為敏感,即使是單分子層的汙染物,都可能導致整個工藝的失敗。因此,材料表麵塗(鍍)前處理後的清潔度至關重要,本文就各種檢驗金屬表麵清潔度的方法做一總結。

  1 目測與光學法

  光亮金屬表麵上的油汙可用肉眼和借助放大鏡或光學顯微鏡進行觀察。其缺點是金屬表麵的鈍態氧化膜及極薄的油汙會檢查不到。對粗糙及不光亮的金屬表麵,上述方法就顯得無能為力,但可通過用幹淨、潔白的棉花、布、紙對表麵擦拭,然後觀察其是否幹淨,以確定金屬表麵是否潔淨。

  2 表麵張力法

  根據表麵油汙對其表麵能的影響,通過金屬在一係列表麵張力不同的試液中是否浸潤以確定其表麵能,據此判斷其表麵的幹淨程度。如配成從80% 乙酸20%水)(V/V,下同)到1%乙醇99%水的係列溶液,其表麵張力相應地從24.5×10-5 N/cm增加到66.0×10-5 N/cm。

  3 油漆法

  將除油劑滴在金屬表麵上,然後蒸幹,如無痕跡,表麵金屬表麵是潔淨的,如出現圓環則表明有油汙存在。

  4 潤濕法

  幹淨的金屬表麵是親水的,因此,可以完全被水潤濕,當金屬表麵含有油汙時,會出現不被水浸潤的斷水區域。基於是否親水這一原理,除了最簡單常用的呼氣法和霧化器噴霧法外,還有以下幾種檢測手段。由於金屬的氧化膜也是親水的,因此,這類方法大多不能檢測出金屬表麵的氧化膜是否退淨。

  4.1 噴射圖案法

  用噴槍將含有0.1%染料的蒸餾水噴於已浸濕的金屬表麵,觀察噴射麵的圖案。有油汙的地方,因不被水浸潤不會顯示染料色。噴槍的操作條件是:空氣壓力5.9×10-4~9.8×10-4 Pa,距離60 cm,時間30~50 s。

  4.2 斷水法

  將試樣浸入水中,然後移出水麵,傾斜45°觀察表麵是否有掛水珠或無水的區域,如有,表明金屬表麵有油汙存在。

  4.3 汞滴法

  本法特別適合檢查金屬表麵的油汙和氧化膜。當汞滴滴在金屬表麵上,它會在幹淨的地方展開,而在氧化膜與油汙處形成一個小球。汞有劇毒,應慎用。

  5 滑石粉法

  把金屬試樣垂直地放入表麵灑有滑石粉的水中,然後垂直地提出,可以看到,潔淨的表麵會均勻地粘有滑石粉,而有油汙的地方則無滑石粉。

  6 銅置換法

  對黑色金屬,把其浸於63 g/L CuSO4·H2O和17 g/L H2SO4中,靜置10 s取出,在蒸餾水中攪動15 s,用洗瓶衝洗,烘幹。在幹淨的金屬表麵,因Fe+Cu2+→Cu+Fe2+這一反應的發生而產生粉紅色Cu,而有油汙的表麵看不到粉紅色的銅置換層。

  7 警鈴法

  本法是銅及其合金的專用檢測方法。當銅及合金浸於0.025 mol/L多硫化鈉溶液中時,靜置到一定時刻,會看到銅樣突然變墨 ,因此稱為警鈴法,銅表麵越幹淨,則變黑的時間越短。

  8 其他方法

  除前麵提到的幾種方法,有些資料還推薦了鐵氰化鉀法、熒光法、染料法、放射示蹤法、燃燒法等,視其應用環境及條件不同而各有優缺點。


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