Способ контроля защитных диэлектрических покрытий

Способ контроля защитных диэлектрических покрытий

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

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.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ ееспжлин

4 (51) ОПИСАНЙЕ ИЗОБРЕТ госуддрственный номитет СССР по деллм изовретений и отнрцтий (21) 3361807/24-25 (22) 03. 12.81 (46) 23..02.85. Бюл. № 7 (72) Ю.А. Копылов, В. Н. Коломийцев, I

Г.Ф.Комов и,Н.В.Холоднов (53) 543.274(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР № 354338, кл. G 01 N 27/68, 1979.

2. Авторское свидетельство СССР № 731280, кл, С 01 В 17/00, 1980 (прототип) . (54)(57) 1, СПОСОБ

ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ, заключающийся в том, что обеспечивают контакт поверхности изделия с диэлектри„„SU„„1141327 А ческим покрытием с жидким электродом, прикладывают постоянное напряжение между этим электродом и изделием и измеряют величину проводимости, по которой оценивают качество покрытия, о т л и ч а ю щ и и с. я тем, что, с целью повышения чувствительности при ранней диагностике микродеАектов, измеряют разность эААективной величины шума проводи-. мости при смене полярности напряжения, причем напряжение изменяют от нуля до величины напряжения источника питания и регистрируют функциональную зависимость измеряемой разности от напряжения.

1141327

2. Способ по и.1, о т л и— ч а ю шийся тем, что находят спектральную плотность шуИзобретение относится к электрохимии и .радиоизмерительной технике и может быть использовано для неразрушающего контроля качества диэлектрических защитных покрытий на поверхности металлических изделий, работающих в контакте с агрессивными электролитами.

Известен способ контроля качества диэлектрических покрытий по электропроводности, включаюций вакуумированче контролируемой поверхности 1) .

Указанн -.N способ сложен, так как не требует предварительного вакууми- 15 рования контролируемои поверхности, и не может быть применен при контроле качества покрытий изделий большого объема, например трубопроводов.

Наиболее близким техническим ре- 20 шением к изобретению является способ контроля защитных диэлектрических по,крытий, заключающийся в том, что поверхность изделия с диэлектрическим покрытием приводят в контакт с жид- 25 ким электродом, прикладывают постоянное напряжение между этим электродом и изделием и измеряют величину проводимости, по которой оценивают качество покрытия (21.

Недостатком известного способа является то, что его использование не обеспечивает с достаточной точностью ранний контроль и диагностику микродеАектов 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 защитных диэлектрических покрытий, заключающемуся в том, что обеспечн45 вают контакт иэделия с диэлектрическим покрытием с жидким электродом, прикладывают постоянное напряжение мов и измерения проводят на частоте, соответствующей ее максимуму. между этим электродом и изделием и измеряют величину проводимости, по* которой оценивают качество покрытия, измеряют разность эАЬективной величины шума проводимости при смене полярности напряжения, причем напряжение изменяют от нуля до величины напряжения источника питания и регистрируют функциональную зависи— мость измеряемой разности от напря— жения.

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

На чертеже изображена блок-схема устройства, реализующего пр .длагаемый способ.

Поверхность контролируемого изделия 1 защищена диэлектрическим покрытием 2, которое приводят в контакт с жидким электродом 3. Электрод 3 и вспомогательный контактный электрод 4 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 шума, который может быть снабжен селективным усилителем (не показан) . Для слива и подачи электролита служит отверстие 11.

Способ включает следующую последовательность рабочих операций.

От источника 5 подают постоянное напряжение, регулирующим сопротивлением 7 устанавливают рабочее значение измерительного тока. При отсутствии деАектов диэлектрического покрытия электролитическая цепь характеризуется устойчивой средней проводимостью и минимальным значением регистрируемых шумов (@и q). Значение

1141327

Составитель 10. Коршунов

Редактор С.Титова Техред Т.Маточка Корректор С.Шекмар

Заказ 488/32 Тираж 897 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Ъ

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 шума не меняется при смене полярности измерительного тока и при изменении его величины.

Возникновение или наличие микродефекта в защитном покрытии приводит к возникновению капиллярной электролитической цепи, что сопровождается явлением электролитического шума за счет флуктуаций величины проводимости.

Спектр шума обычно лежит в звуковом диапазоне частот и определяется переходнымж процессами, связанными с накоплением продуктов коррозии и электролиза в каналах капилля- 15 ров и микротрещин, образованных в .дефектном защитном покрытии. Причем уровень шума и его спектры зависят от полярности и плотности токов.

Поэтому при фиксированной полярности 20 напряжения снимают зависимость Ощ затем измерение повторяют при другой полярности источника. По разнос" ти значений 0„ в двух измерительных сериях судят о наличии дефектов 25 и принимают решение о качестве покрытия.

Чувствительность существенно.повышается, если измеритель шумов снабжен селективным усилителем и измере- З0 ние проводят на частоте, соответст" вующей максимуму спектральной плотности шумов.

В качестве примера реализации . способа приводятся результаты исс35 ледований по оценке качества фторполимерных защитных покрытий толщиной 100 мкм в растворах 10Х-ной азотной кислоты. В качестве подложки использовались образцы иэ стали

Ст.3. Образцы, защищенные пленкой, погружались в раствор электролита 3 и подключались к измерителю. Напряжение источника равнялось 10-50 В.

В исходном состоянии электрическая цепь характеризуется устойчивой средней проводимостью и отсутствием электролитического шума. По истечении

200 ч при замере образцов, выдержанных в агрессивной среде, появился электролитический шум, спектр которого находился в диапазоне О, 1-2000 Гц.

На частотах 50 и 100 Гц для данных образцов наблюдалась максимальная амплитудная разность при смене полярности источника питания 1? В, -6 -3 достигавшая 10 — 10 В. При визуальном осмотре металлических. образцоВ после их извлечения наблюдались в . некоторых местах очаги точечной кор. розин.

Способ предусматривает возможность обнаружения места дефекта, что достигается постепенным понижением или повышением уровня электролита в диагностируемом резервуаре через магистраль подачи и слива элек- . 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 прогнозирующий контроль надежности защитных покрытий металлоэлементов, эксплуатирующихся в жестких условиях химических производств, и предупредить их преждевременный выход из строя.