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技術(shù):檢驗(yàn)金屬表面清潔度的最新方法

關(guān)鍵詞 金屬表面 , 清潔度|2008-02-25 00:00:00|技術(shù)信息|來源 中國超硬材料網(wǎng)
摘要 金屬表面鍍層和有機(jī)涂層都應(yīng)滿足涂(鍍)層致密、均勻一致、與基體結(jié)合牢固的要求。而涂(鍍)層中出現(xiàn)諸如涂(鍍)層脫落、鼓泡或發(fā)花以及局部無涂覆層等,多數(shù)情況下都是由于金屬涂(鍍)前表...

  金屬表面鍍層和有機(jī)涂層都應(yīng)滿足涂(鍍)層致密、均勻一致、與基體結(jié)合牢固的要求。而涂(鍍)層中出現(xiàn)諸如涂(鍍)層脫落、鼓泡或發(fā)花以及局部無涂覆層等,多數(shù)情況下都是由于金屬涂(鍍)前表面不潔凈所致。與有機(jī)溶劑涂料相比,以水為溶劑的金屬表面涂覆處理,如電鍍、陽極氧化、磷化以及水性涂料涂裝等對金屬表面的有機(jī)物污染更為敏感,即使是單分子層的污染物,都可能導(dǎo)致整個(gè)工藝的失敗。因此,材料表面涂(鍍)前處理后的清潔度至關(guān)重要,本文就各種檢驗(yàn)金屬表面清潔度的方法做一總結(jié)。
  
  1 目測與光學(xué)法
  
  光亮金屬表面上的油污可用肉眼和借助放大鏡或光學(xué)顯微鏡進(jìn)行觀察。其缺點(diǎn)是金屬表面的鈍態(tài)氧化膜及極薄的油污會(huì)檢查不到。對粗糙及不光亮的金屬表面,上述方法就顯得無能為力,但可通過用干凈、潔白的棉花、布、紙對表面擦拭,然后觀察其是否干凈,以確定金屬表面是否潔凈。
  
  2 表面張力法
  
  根據(jù)表面油污對其表面能的影響,通過金屬在一系列表面張力不同的試液中是否浸潤以確定其表面能,據(jù)此判斷其表面的干凈程度。如配成從80% 乙酸20%水)(V/V,下同)到1%乙醇99%水的系列溶液,其表面張力相應(yīng)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面上,然后蒸干,如無痕跡,表面金屬表面是潔凈的,如出現(xiàn)圓環(huán)則表明有油污存在。
  
  4 潤濕法
  
  干凈的金屬表面是親水的,因此,可以完全被水潤濕,當(dāng)金屬表面含有油污時(shí),會(huì)出現(xiàn)不被水浸潤的斷水區(qū)域?;谑欠裼H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。由于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面的氧化膜是否退凈。
  
  4.1 噴射圖案法
  
  用噴槍將含有0.1%染料的蒸餾水噴于已浸濕的金屬表面,觀察噴射面的圖案。有油污的地方,因不被水浸潤不會(huì)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(shí)間30~50 s。
  
  4.2 斷水法
  
  將試樣浸入水中,然后移出水面,傾斜45°觀察表面是否有掛水珠或無水的區(qū)域,如有,表明金屬表面有油污存在。
  
  4.3 汞滴法
  
  本法特別適合檢查金屬表面的油污和氧化膜。當(dāng)汞滴滴在金屬表面上,它會(huì)在干凈的地方展開,而在氧化膜與油污處形成一個(gè)小球。汞有劇毒,應(yīng)慎用。
  
  5 滑石粉法
  
  把金屬試樣垂直地放入表面灑有滑石粉的水中,然后垂直地提出,可以看到,潔凈的表面會(huì)均勻地粘有滑石粉,而有油污的地方則無滑石粉。
  
  6 銅置換法
  
  對黑色金屬,把其浸于63 g/L CuSO4·H2O和17 g/L H2SO4中,靜置10 s取出,在蒸餾水中攪動(dòng)15 s,用洗瓶沖洗,烘干。在干凈的金屬表面,因Fe+Cu2+→Cu+Fe2+這一反應(yīng)的發(fā)生而產(chǎn)生粉紅色Cu,而有油污的表面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(dāng)銅及合金浸于0.025 mol/L多硫化鈉溶液中時(shí),靜置到一定時(shí)刻,會(huì)看到銅樣突然變墨 ,因此稱為警鈴法,銅表面越干凈,則變黑的時(shí)間越短。
  
  8 其他方法
  
  除前面提到的幾種方法,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(yīng)用環(huán)境及條件不同而各有優(yōu)缺點(diǎn)。
 

 

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