專利名稱：油性載液固有熒光特性測試裝置及其測試方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無損檢測領(lǐng)域，尤其涉及一種磁粉檢測用的油性載液固有熒光特性測試裝置及其測試方法。
背景技術(shù)：
無損檢測(Non-destructive Testing, NDT),又稱無損探傷,是指在不損傷被檢測對象的條件下，利用材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)異常或缺陷存在所引起的對熱、聲、光、電、磁等物理量的變化，來探測各種工程材料、零部件、結(jié)構(gòu)件等內(nèi)部和表面缺陷。無損檢測被廣泛用于金屬材料、非金屬材料、復(fù)合材料及其制品以及ー些電子元器件的檢測。磁粉探傷(magnetictesting)是無損檢測的ー種,其通過磁粉在物體缺陷附近漏磁場中的堆積來檢測物體表面或近表面處的缺陷，被檢測物體必須具有鐵磁性。磁粉探傷 中需用到無損檢測用油性磁懸液，它由油性載液與熒光磁粉組成，在磁粉探傷時(shí)，熒光磁粉在缺陷處聚集，在紫外線的照射下，聚集磁粉發(fā)出熒光，方便識別。為使探傷時(shí)形成的熒光磁痕與背景有較好的對比度，即有較好的“本底”，要求油性載液在探傷時(shí)不發(fā)出影響磁痕觀察的熒光，準(zhǔn)確的說，要求油性載液在指定強(qiáng)度的紫外輻照下，發(fā)出的熒光亮度在某個(gè)值以下，即對油性載液的固有熒光特性有定量要求。然而，目前還未發(fā)現(xiàn)公布的油性載液熒光特性測試裝置，已有的方法是通過目視進(jìn)行熒光特性檢測，例如，在至少10W/m2的UV-A輻照下，通過與濃度應(yīng)為7X 10_9M(5. 5X 10_6)/0. IN H2S04硫酸奎寧溶液的目視比較進(jìn)行檢查，要求載液的熒光不大于硫酸奎寧。類似的測試方法存在受人的主觀感覺影響大，不能進(jìn)行定量測量等缺點(diǎn)。當(dāng)前，其它物質(zhì)熒光特性的測試方法測試物質(zhì)表面收到的UV-A輻照度與所發(fā)光亮度的比值，將該比值以熒光系數(shù)表示。但該方法不適用于油性載液熒光特性測試。因?yàn)樵摲椒ㄐ枰脙煞N儀器分別測量UV-A輻照度和在該照度下物質(zhì)發(fā)光的亮度兩個(gè)數(shù)值，但眾所周知，儀器讀數(shù)都存在一定的偏差，兩種儀器的讀數(shù)準(zhǔn)確度對最后計(jì)算結(jié)果的準(zhǔn)確度影響較大，尤其在載液測試中，由于載液在照射下的發(fā)光亮度很小，光度測量計(jì)讀數(shù)的微小偏差都會被急劇放大，導(dǎo)致計(jì)算熒光系數(shù)結(jié)果的較大偏差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，提供一種準(zhǔn)確定量的磁粉探傷用油性載液的固有熒光特性的測試裝置和測試方法。本發(fā)明的目的通過以下ー種油性載液的固有熒光特性的測試裝置來實(shí)現(xiàn)ー種油性載液固有熒光特性測試裝置，包括測試皿，用于盛放油性載液；標(biāo)準(zhǔn)載液板，內(nèi)置具有基準(zhǔn)熒光特性的載液；能夠隔離環(huán)境光線的測試臺位，所述測試皿和標(biāo)準(zhǔn)載液板可選的放置于所述測試臺位中；紫外線照射裝置，用于向所述測試臺位照射紫外光線；光度測量計(jì)，用于測試測試臺位中的熒光亮度；電源，用于給光度測量計(jì)和紫外線照射裝置提供工作能量。
優(yōu)選的，測試臺位周圍設(shè)有用于隔離環(huán)境光線的窗蓋，所述窗蓋可選擇的打開或關(guān)閉。優(yōu)選的，測試皿上設(shè)有密封蓋。優(yōu)選的，標(biāo)準(zhǔn)載液板包含有濃度為5. 5X10_6g/L硫酸奎寧溶液。優(yōu)選的，所述紫外線照射裝置成鋭角照射所述測試臺位。優(yōu)選的，所述紫外線照射裝置成45度角照射所述測試臺位，投射于所述測試臺位的紫外輻照度不小于500 u W/cm2。優(yōu)選的，光度測量計(jì)垂直面對所述測試臺位。優(yōu)選的，光度測量計(jì)包括在測試臺位隔離環(huán)境光線后、將熒光亮度調(diào)為0的調(diào)零鈕，和設(shè)定測試臺位中的標(biāo)準(zhǔn)載液板的熒光亮度為基準(zhǔn)讀數(shù)值的校準(zhǔn)鈕。 優(yōu)選的，載液標(biāo)準(zhǔn)版和測試皿外徑相同。本發(fā)明的目的還通過提供以下的油性載液固有熒光特性測試方法來實(shí)現(xiàn)ー種油性載液固有熒光特性測試方法，使用前述的油性載液固有熒光特性測試裝置進(jìn)行，包括以下步驟首先，通過紫外線照射裝置將紫外線投射到測試臺的測試臺位；然后，關(guān)閉設(shè)置于測試臺位周圍的窗蓋，使測試臺位與環(huán)境光線隔離，通過調(diào)節(jié)設(shè)置于光度測試計(jì)上的調(diào)零鈕，使光度測試計(jì)的讀數(shù)值為0 ;然后，將標(biāo)準(zhǔn)載液板放入測試臺位，保持窗蓋關(guān)閉，通過調(diào)節(jié)設(shè)置于光度測試計(jì)上校準(zhǔn)鈕，使光度測試計(jì)的讀數(shù)為基準(zhǔn)讀數(shù)值；然后，將盛放有待測試的油性載液的測試皿放入測試臺位，保持窗蓋關(guān)閉，在同樣輻照度下，讀取并記錄光度測試計(jì)的讀數(shù)值；最后，計(jì)算油性載液的讀數(shù)值與標(biāo)準(zhǔn)載液板的讀數(shù)值的比值。優(yōu)選的，更換測試皿中的油性載液，重復(fù)測試，取至少3次測試的結(jié)果取平均值。本發(fā)明的有益效果主要體現(xiàn)在通過使用一定強(qiáng)度的紫外輻照照射油性載液，并使用光度測量儀測試油性載液激發(fā)的熒光亮度，能夠準(zhǔn)確定量的得到油性載液的固有熒光特性，通過使用標(biāo)準(zhǔn)載液板，直觀的得到油性載液相對于ー個(gè)標(biāo)準(zhǔn)熒光特性的相對值，測量簡單，結(jié)果直觀。


下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)ー步的說明。圖I為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)框圖。圖2為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。其中I電源2光度測試計(jì) 3紫外線照射裝置4測試臺位 5被測試物
具體實(shí)施例方式下面通過本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明如圖1，本發(fā)明的油性載液固有熒光特性測試裝置由電源I、光度測量計(jì)2、紫外線照射裝置3、測試臺位4四部分組成，測試臺位4又稱暗區(qū)。其中，測試臺位4能夠可選的與環(huán)境光線隔離，紫外線照射裝置3用于向所述測試臺位照射紫外光線，光度測量計(jì)2用于測試測試臺位中的熒光亮度，電源用于給光度測量計(jì)2和紫外線照射裝置3提供工作能量，電源外接220V電源。油性載液固有熒光特性測試裝置還包括測試皿和標(biāo)準(zhǔn)載液板，它們可選的放置于所述測試臺位中，其中測試皿用于盛放油性載液，標(biāo)準(zhǔn)載液板內(nèi)置具有基準(zhǔn)熒光特性的載液，優(yōu)選的為濃度為5. 5X10-6g/L硫酸奎寧溶液。利用上述的各個(gè)部件，通過紫外線照射裝置3向測試臺位4投射相同紫外輻射厚度的紫外線，分別通過光度測試計(jì)2測試測量皿中待測的油性載液和標(biāo)準(zhǔn)載液板的熒光值，對比得到兩個(gè)熒光值的相對值，即可以得到油性載液的固有熒光特性。如圖2，紫外線照射裝置3為ー紫外線燈，它以ー個(gè)銳角照射在測試臺位4上的被測試物5上，光度測量計(jì)2垂直面對所述測試臺位4。此處的被測試物5為盛放有被測油性 載液的測試皿和標(biāo)準(zhǔn)載液板的其中ー個(gè)。優(yōu)選的，紫外線照射裝置3和測試臺位4之間的銳角為45度，測試臺位處紫外輻照度不小于500 u W/cm2。光度測量計(jì)2顯示方式為數(shù)字顯示。光度測量計(jì)2包括在測試臺位隔離環(huán)境光線后、將熒光亮度調(diào)為0的調(diào)零鈕，和設(shè)定測試臺位4中的標(biāo)準(zhǔn)載液板的熒光亮度讀數(shù)值為ー個(gè)基準(zhǔn)讀數(shù)值的校準(zhǔn)鈕，這個(gè)基準(zhǔn)讀數(shù)值優(yōu)選為I。這樣設(shè)定之后，光度測量計(jì)2可以直接讀出待測的油性載液相對于標(biāo)準(zhǔn)載液的相對值，以更直觀的得到油性載液和目標(biāo)的熒光特性的比較值。在本優(yōu)選實(shí)施方式中，測試臺位4周圍設(shè)有窗蓋，所述窗蓋可選擇的打開或關(guān)閉，用于可選擇的隔離環(huán)境光線以將測試臺位4變?yōu)榘祬^(qū)。測試皿上設(shè)有密封蓋。在本優(yōu)選實(shí)施方式中，載液標(biāo)準(zhǔn)版和測試皿外徑相同，均為65mm,測試皿高10mm。以下詳細(xì)講述使用上述油性載液固有熒光特性裝置的測試方法。首先，接通電源1，開機(jī)預(yù)熱紫外線照射裝置3，將紫外線投射到測試臺的測試臺位4 ；然后，關(guān)閉設(shè)置于測試臺位4周圍的窗蓋，使測試臺位4與環(huán)境光線隔離，此時(shí)環(huán)境白光無法照射到測試臺位4暗區(qū)位置，紫外線照射裝置3無法使光度測量計(jì)讀2數(shù)，設(shè)定此時(shí)測試臺位4暗區(qū)光亮度為“0”，并調(diào)節(jié)設(shè)置于光度測試計(jì)2上的調(diào)零鈕，使光度測試計(jì)的讀數(shù)值為0 ;然后將標(biāo)準(zhǔn)載液板放入測試臺位4，保持窗蓋關(guān)閉，標(biāo)準(zhǔn)載液板中含有固定數(shù)量的熒光物質(zhì)，在紫外線照射裝置3照射下發(fā)射一定亮度的熒光，此時(shí)通過調(diào)節(jié)設(shè)置于光度測試計(jì)2上校準(zhǔn)鈕，使光度測試計(jì)2的讀數(shù)值為基準(zhǔn)讀數(shù)值，如前所述的，優(yōu)選為1，用“Ztl”表示；然后，取出測試臺位4內(nèi)的標(biāo)準(zhǔn)載液板，將需測試載液倒入測試皿中，擦去測試皿外部殘余液體，蓋7上密封蓋，放入測試臺位4，保持窗蓋關(guān)閉，在同樣輻照度下，待光度測試計(jì)2的顯示讀數(shù)穩(wěn)定后，讀取并記錄光度測試計(jì)2的讀數(shù)值，用\表示。最后，計(jì)算油性載液的讀數(shù)值與標(biāo)準(zhǔn)載液板的讀數(shù)值的比值。在基準(zhǔn)讀數(shù)值設(shè)為I時(shí)，記錄的讀數(shù)值即為最后的在一定紫外輻照度下油性載液相對與標(biāo)準(zhǔn)載液板的固有熒光特性，當(dāng)然，通過計(jì)算計(jì)算公式也可以在基準(zhǔn)讀數(shù)值為其他設(shè)定的值的情況下計(jì)算得到油性載液相對與標(biāo)準(zhǔn)載液板的固有熒光特性。計(jì)算公式為固有熒光特性=Z1AqXIOO1^q為減小測試誤差，優(yōu)選的，可以更換測試皿中的油性載液，重復(fù)測試，取至少3次測試的結(jié)果取平均值。本發(fā)明并不限于前述實(shí)施方式，本領(lǐng)域技術(shù)人員在本發(fā)明技木精髓的啟示下，還可能做出其他變更，但只要其實(shí)現(xiàn)的功能與本發(fā)明相同或相似，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范 圍。
權(quán)利要求
1.ー種油性載液固有熒光特性測試裝置，包括 測試皿，用于盛放油性載液； 標(biāo)準(zhǔn)載液板，內(nèi)置具有基準(zhǔn)熒光特性的載液； 能夠隔離環(huán)境光線的測試臺位，所述測試皿和標(biāo)準(zhǔn)載液板可選的放置于所述測試臺位中； 紫外線照射裝置，用于向所述測試臺位照射紫外光線； 光度測量計(jì)，用于測試測試臺位中的熒光亮度； 電源，用于給光度測量計(jì)和紫外線照射裝置提供工作能量。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的油性載液固有熒光特性測試裝置，其特征在于，測試臺位周圍設(shè)有用于隔離環(huán)境光線的窗蓋，所述窗蓋可選擇的打開或關(guān)閉。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的油性載液固有熒光特性測試裝置，其特征在于，測試皿上設(shè)有密封蓋。
4.如權(quán)利要求I所述的油性載液固有熒光特性測試裝置，其特征在干，標(biāo)準(zhǔn)載液板包含有濃度為5. 5 X IOVL硫酸奎寧溶液。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的油性載液固有熒光特性測試裝置，其特征在于，所述紫外線照射裝置成鋭角照射所述測試臺位。
6.根據(jù)權(quán)利5所述的油性載液固有熒光特性測試裝置，其特征在于，所述紫外線照射裝置成45度角照射所述測試臺位，投射于所述測試臺位的紫外輻照度不小于500 u W/cm2。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的油性載液固有熒光特性測試裝置，其特征在于，光度測量計(jì)垂直面對所述測試臺位。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的油性載液固有熒光特性測試裝置，其特征在于，光度測量計(jì)包括在測試臺位隔離環(huán)境光線后、將熒光亮度調(diào)為0的調(diào)零鈕，和設(shè)定測試臺位中的標(biāo)準(zhǔn)載液板的熒光亮度為基準(zhǔn)讀數(shù)值的校準(zhǔn)鈕。
9.根據(jù)權(quán)利要求I所述的油性載液固有熒光特性測試裝置，其特征在干，載液標(biāo)準(zhǔn)版和測試皿外徑相同。
10.ー種油性載液固有熒光特性測試方法，使用如權(quán)利要求I所述的油性載液固有熒光特性測試裝置進(jìn)行，其特征在于，包括以下步驟 首先，通過紫外線照射裝置將紫外線投射到測試臺的測試臺位； 然后，關(guān)閉設(shè)置于測試臺位周圍的窗蓋，使測試臺位與環(huán)境光線隔離，通過調(diào)節(jié)設(shè)置于光度測試計(jì)上的調(diào)零鈕，使光度測試計(jì)的讀數(shù)值為0 ; 然后，將標(biāo)準(zhǔn)載液板放入測試臺位，保持窗蓋關(guān)閉，通過調(diào)節(jié)設(shè)置于光度測試計(jì)上校準(zhǔn)鈕，使光度測試計(jì)的讀數(shù)為基準(zhǔn)讀數(shù)值； 然后，將盛放有待測試的油性載液的測試皿放入測試臺位，保持窗蓋關(guān)閉，在同樣輻照度下，讀取并記錄光度測試計(jì)的讀數(shù)值； 最后，計(jì)算油性載液的讀數(shù)值與標(biāo)準(zhǔn)載液板的讀數(shù)值的比值。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的油性載液固有熒光特性測試方法，其特征在于，還包括以下步驟 更換測試皿中的油性載液，重復(fù)測試，取至少3次測試的結(jié)果取平均值。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種油性載液固有熒光特性測試裝置，包括測試皿，用于盛放油性載液；標(biāo)準(zhǔn)載液板，內(nèi)置具有基準(zhǔn)熒光特性的載液；能夠隔離環(huán)境光線的測試臺位，所述測試皿和標(biāo)準(zhǔn)載液板可選的放置于所述測試臺位中；紫外線照射裝置，用于向所述測試臺位照射紫外光線；光度測量計(jì)，用于測試測試臺位中的熒光亮度；電源，用于給光度測量計(jì)和紫外線照射裝置提供工作能量。本發(fā)明的有益效果主要體現(xiàn)在通過使用一定強(qiáng)度的紫外輻照照射油性載液，并使用光度測量儀測試油性載液激發(fā)的熒光亮度，能夠準(zhǔn)確定量的得到油性載液的固有熒光特性，通過使用標(biāo)準(zhǔn)載液板，直觀的得到油性載液相對于一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)熒光特性的相對值，測量簡單，結(jié)果直觀。
文檔編號G01N21/64GK102759516SQ20111010974
公開日2012年10月31日 申請日期2011年4月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月29日
發(fā)明者萬升云, 任好娟, 章文顯 申請人:南車戚墅堰機(jī)車車輛工藝研究所有限公司