鍋爐管內(nèi)壁氧化膜超聲波測量用耦合劑及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種工業(yè)耦合劑及其制備方法，具體而言是一種鍋爐管內(nèi)壁氧化膜超 聲波測量用耦合劑及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 耦合劑是一種水溶性高分子膠體，它是用來排除超聲波檢測設(shè)備的探頭和被測物 體之間的空氣，使超聲波能有效地穿入物體以達到檢測目的。耦合劑分為兩種，分別為醫(yī) 用耦合劑和工業(yè)用耦合劑。醫(yī)用耦合劑是一種由新一代水性高分子凝膠組成的醫(yī)用產(chǎn)品。 由于人們?nèi)粘Ｔ\查中，經(jīng)常需要大量應(yīng)用超聲波檢查，故耦合劑在醫(yī)學中的應(yīng)用非常廣泛。 醫(yī)用耦合劑的PH值為中性，對人體無毒無害，不易干燥，不易酸敗，超聲顯像清晰，粘稠性 適宜，無油膩性，探頭易于滑動，可濕潤皮膚，消除皮膚表面空氣，潤滑性能好，易于展開；對 超聲探頭無腐蝕、無損傷，故生產(chǎn)成本非常昂貴。工業(yè)耦合劑是用來排除探頭和被測物體 之間的空氣，使超聲波能有效地穿入工件達到檢測目的的產(chǎn)品。目前，在工業(yè)應(yīng)用中，為了 降低生產(chǎn)成本，一般的工業(yè)耦合劑主要是以機油、變壓器油、潤滑脂、甘油、水玻璃（硅酸鈉 Na2SiO3)或者工業(yè)膠水、化學漿糊，或者是商品化的超聲檢測專用耦合劑，多為液態(tài)；固態(tài) 的較少，例如鋁箱。但固態(tài)的耦合劑在低應(yīng)力條件下的耦合緊密程度很差，適用范圍過??； 而當采用工業(yè)膠水、化學漿糊、機油這些液態(tài)的耦合劑時，由于粘度原因，雖然可以通過縱 波，但卻不能通過大部分高頻率橫波，其只適用于縱波檢測。
[0003] 超聲波檢測設(shè)備是采用最新的高性能、低功耗微處理器技術(shù)，基于超聲波脈沖反 射原理，可以測量金屬及其它多種材料的厚度，還可以對材料的聲速進行測量。當探頭發(fā)射 的超聲波脈沖通過被測物體到達材料分界面時，脈沖被反射回探頭通過精確測量超聲波在 材料中傳播的時間來確定被測材料的厚度。超聲波檢測設(shè)備可以對生產(chǎn)設(shè)備中各種管道和 壓力容器進行厚度測量，監(jiān)測它們在使用過程中受腐蝕后的減薄程度，也可以對各種板材 和各種加工零件作精確測量。更重要的是，現(xiàn)有的超聲波檢測技術(shù)中，由于縱波是指傳聲媒 質(zhì)質(zhì)點的振動方向與聲波的傳播方向相一致的聲波，橫波則是指傳聲媒質(zhì)的質(zhì)點振動方向 與聲波傳播方向相垂直的聲波，故常采用斜探頭進行橫波檢測，采用直探頭進行縱波檢測。 眾所周知，超聲波檢測中，橫波檢測比之縱波檢測，在波長相同的情況下，超聲波檢測設(shè)備 產(chǎn)生橫波的頻率要比縱波低一半，生產(chǎn)成本更低；但由于橫波在同頻率下波長短一半左右， 更易產(chǎn)生表面干擾，如始波占寬加大，雜波增多等，故在耦合劑效果大致相同的情況下，需 要被檢工件的表面光潔度要比縱波高一個等級。在綜合考慮工件形狀、截面厚度和可能產(chǎn) 生缺陷的延伸方向等情況下，由于波長更短，因此受表面粗糙度影響造成的表面聲能損失 比縱波大。這就要求被測物體端面平整度較高，也就是要求橫波耦合劑能適用于不同端面 粗糙度的表面。據(jù)了解，如今的超聲波檢測或測厚設(shè)備常常同時配置了直探頭和斜探頭，但 由于橫波檢測法對橫波耦合劑的要求較高，超聲檢測或探傷設(shè)備的生產(chǎn)廠家也無法生產(chǎn)出 能適用于不同端面粗糙度物體表面的工業(yè)耦合劑，往往建議客戶使用洗潔精、洗手液等液 體作為耦合劑。但在專業(yè)的金屬探測過程中，此類液體并不能達到探測目的；而市面上超聲 波檢測或測厚設(shè)備雖然配備了橫、縱波檢測探頭，但當待測物表面不夠平整時，需要購買價 格昂貴的專門適用于橫波的工業(yè)耦合劑，致使檢測成本極高；或改為采用縱波檢測，致使檢 測結(jié)果不準確。故現(xiàn)有的工業(yè)耦合劑的局限性限制了超聲波檢測設(shè)備的應(yīng)用。
[0004] 如上所述，至目前為止，國內(nèi)并沒有一種廣泛適用于高頻率橫波的工業(yè)耦合劑，故 需要有一種既能適用于超聲波縱波檢測，也能適用于超聲波橫波檢測的工業(yè)耦合劑，以提 高中國超聲波檢測的探測水平。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問題，本發(fā)明的目的是提供是一種廉價的工業(yè)耦合劑， 即能同時測試縱橫波、適用于不同粗糙度端面、無毒的、生產(chǎn)成本極低的、新的鍋爐管內(nèi)壁 氧化膜超聲波測量用耦合劑。
[0006] 為實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：
[0007] 鍋爐管內(nèi)壁氧化膜超聲波測量用耦合劑，其由原料為蜂蜜和一種或以上的糖類的 混合物制得。
[0008] 優(yōu)選地，所述糖類為單糖、二糖或多糖中的一種或以上的混合物。
[0009] 更優(yōu)選地，所述單糖選自葡萄糖、果糖、半乳糖或核糖。
[0010] 更優(yōu)選地，所述二糖選自乳糖、麥芽糖或蔗糖。
[0011] 更優(yōu)選地，所述多糖選自淀粉、纖維素、氨基多糖、殼聚糖、殼寡糖或葡甘聚糖。
[0012] 作為一種優(yōu)選實施方案，所述耦合劑由原料為0. 01 %~99. 99%的乳糖和余量的 蜂蜜制得，上述原料的質(zhì)量百分比之和為100%。
[0013] 作為一種優(yōu)選實施方案，所述耦合劑由原料為10%~60%的乳糖和余量的蜂蜜 制得，上述原料的質(zhì)量百分比之和為1〇〇%。
[0014] 作為一種優(yōu)選實施方案，所述耦合劑由原料為0. 01 %~99. 99%的蔗糖和余量的 蜂蜜制得，上述原料的質(zhì)量百分比之和為100%。
[0015] 作為一種優(yōu)選實施方案，所述耦合劑由原料為10 %~60%的蔗糖和余量的蜂蜜 制得，上述原料的質(zhì)量百分比之和為100%。
[0016] 作為一種優(yōu)選實施方案，所述耦合劑由10%蜂蜜，10%淀粉和余量的果糖制得。
[0017] 作為一種優(yōu)選實施方案，所述耦合劑由30%蜂蜜和余量的葡萄糖制得。
[0018] 作為一種優(yōu)選實施方案，所述耦合劑由40%蜂蜜，5%麥芽糖和余量的乳糖制得。
[0019] 作為一種優(yōu)選實施方案，所述耦合劑由50%蜂蜜和余量的白砂糖制得。
[0020] 作為一種優(yōu)選實施方案，所述耦合劑由60%蜂蜜和余量的麥芽糖制得。
[0021] 作為一種優(yōu)選實施方案，所述耦合劑由70%蜂蜜和余量的冰糖制得。
[0022] 作為一種優(yōu)選實施方案，所述親合劑由80%蜂蜜和余量的淀粉制得。
[0023] 作為一種優(yōu)選實施方案，所述親合劑由90%蜂蜜和余量的瓊脂制得。
[0024] 優(yōu)選地，所述親合劑的粘度大于300mpa. s。
[0025] 更優(yōu)選的，所述耦合劑的粘度為300~85000mpa. s。
[0026] 優(yōu)選地，所述耦合劑的工作溫度為-20~60°C。
[0027] 本發(fā)明的另一目的是提供上述耦合劑的制備方法，具體步驟為：將蜂蜜和糖類混 合，加熱并攪拌至混合物呈液態(tài)，自然冷卻后獲得琥珀色膏體，即本發(fā)明提供的鍋爐管內(nèi)壁 氧化膜超聲波測量用耦合劑。
[0028] 優(yōu)選地，加熱溫度為60~100°C，較佳地，加熱溫度為80~100°C。
[0029] 優(yōu)選地，加熱時間為10~30min，較佳地，加熱時間為20~30°C。
[0030] 相對于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明提供的鍋爐管內(nèi)壁氧化膜超聲波測量用耦合劑具有如下 優(yōu)點：
[0031] (1)原料廉價易得，僅為市面上最常見的糖類，顯著降低了超聲波檢測用的工業(yè)耦 合劑成本；
[0032] (2)易于清洗，相較于常見的機油等工業(yè)耦合劑，本發(fā)明提供的糖類制成的耦合劑 只需使用清水沖洗或紙巾擦拭即可完成清潔工作；
[0033] (3)安全性高，原料為純天然、可食用的糖類，沒有任何毒副作用；
[0034] (4)該耦合劑呈中性，不易腐蝕超聲波探頭與待測物，應(yīng)用更廣泛；
[0035] (5)粘度大于300mpa. s，滿足各類超聲波檢測要求。
【具體實施方式】
[0036] 下面結(jié)合實施例對本發(fā)明作進一步詳細、完整地說明。