Електростатична порошкова дефектоскопія

Для виявлення дефектів у вигляді тріщин на поверхні ізоляційних покрить (кераміка, емалі по металу), або на виробах з неметалічних електроізоляційних матеріалів (пластмаси, фарфору, скла) можна використовувати методику, яка розроблена в США в 1945 році, а потім вдосконалену рядом радянських дослідників. В наш час методика відома як електростатична порошкова дефектоскопія.

Процес контролю полягає в наступному. Деталь або заготовку, що ретельно очищена від забруднень, поміщають у ванну з будь-якою іоногенною рідиною, що має високу проникаючу здатність. Поверхневий натяг, від якого залежить проникаюча здатність розчину, як показав К. І. Корнішин, можна розрахувати за формулою:

α =h/4 • d • γ • q (10.1)

де d - діаметр капіляра, який опущений в розчин;

h - висота стовпця рідини, що піднявся ;

γ - густина рідини .

Було встановлено, що для отримання задовільної проникаючої здатності водного розчину необхідний вміст змочювача повинен складати 0,5-0.6%, порошку – 0,5-1 %. Така рідина, проникаючи в тріщини і пори, несе з собою іони обох знаків. Після нанесення на поверхню, рідину видаляють шляхом обтирання ганчіркою, при цьому вона залишається в порожнинах дефектів.

Оброблену таким чином поверхню контролюємого об'єкту опилюють мілко дисперсним порошком за допомогою пульверизатора.

Основна вимога до порошків - їх здатність електризувати при терті і стійко утримувати отриманий заряд, що забезпечується їх малою гігроскопічністю .

Частинки порошку, що пройшли через ебонітовий наконечник пульверизатора і отримали певний заряд, осідаючи на поверхні деталі, взаємодіють з іонами проникаючої рідини, яка знаходиться в порожнині дефекту. Шар порошку, що осідає зтрушують або здувають з поверхні. В місцях дефектів частинки утримуються, виявляючи їх малюнок. Описану методику використовують при контролі деталей із пластмаси, із оргскла та інших матеріалів.

Виявлення тріщин в неєлектропровідних покриттях на металічній основі (емаль, кераміка) засновано на тому, що молекули діелектрика складаються із атомів різнойменних зарядів, які рівні по абсолютній величині, утворюючи таким чином наелектризований порошок, який проходячи через ебонітовий наконечник і отримуючи певний заряд, осідає на поверхні покриття, сприяючи його поляризації. Електрони металічної підніжки відповідно переміщаються по кордону.

Під дефектом на металічній основі накопичуються електроди, які взаємодіють з зарядом порошку і утримують його частинки в зоні дефекту. Після видалення порошку з поверхні деталі зтрушуванням або здуванням виявляється чіткий малюнок дефекту.

Потім розраховують поверхневий натяг α, від якого залежить проникаюча здатність розчину:

α= h/4 • d • γ • q (10.2)

Після нанесення на поверхню рідини, її видаляють шляхом обтирання ганчіркою, при цьому рідина залишається в порожнинах дефектів. Потім виявляють чіткий малюнок дефекту.

Лекція № 11