專利名稱：重質(zhì)彩色空心球形磁粉及制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無(wú)損檢測(cè)用缺陷顯示劑及制造方法，尤其涉及一種磁粉探傷用重質(zhì)彩色空心球形磁粉及制造方法。
國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有技術(shù)的磁粉多采用氧化還原法，磁粉主要成份是鐵和氧化鐵，形態(tài)為粉末狀，形狀呈不規(guī)劃的塊、條、片狀體。在使用中磁粉的分散性差，顆粒間的摩擦力大。在磁化區(qū)活潑性差，漏磁區(qū)形成的磁痕不清晰，顯示缺陷的靈敏度低。在較高溫度及粗糙的工件、器具、管道上應(yīng)用效果不好，往往造成檢測(cè)的失誤。生產(chǎn)此類型的磁粉耗費(fèi)能源、污染環(huán)境、造價(jià)較高。易受潮結(jié)塊，影響磁粉質(zhì)量及檢測(cè)效果。普通磁粉探傷用空心球形磁粉在形狀上色澤上是個(gè)很大創(chuàng)新。尤其是靈敏度、分辨率、分散性、流動(dòng)性、矯頑力比上述磁粉在使用性能上有優(yōu)異的特點(diǎn)。但也有局限性，在磁粉探傷的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，以及MT最新理論標(biāo)準(zhǔn)都規(guī)定磁粉的含鐵量必須保持在60～75%之間，磁性稱量規(guī)定6～7克，而普通的球形磁粉含鐵量在50%至55%之間。磁性稱量在4.5～6克之間，加之其彩色色澤用無(wú)機(jī)顏料涂敷而成，磁粉表面非磁性材料涂層降低了磁性稱量及使用性能。
本發(fā)明的目的是利用從粉煤灰水中用磁選機(jī)磁化精選出的含鐵量在50%至55%以上的重質(zhì)空心球形鐵粉，設(shè)計(jì)制造一種磁力探傷用，適用于比較特殊工況下的檢測(cè)需要，以及高溫400℃下的磁粉探傷用的高分辨率、高靈敏度、流動(dòng)性強(qiáng)，含鐵量為60-70%，磁性稱量6.5-7克、綜合性能好的干、濕法磁粉探傷用重質(zhì)彩色空心球形磁粉。
本發(fā)明的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的從粉煤灰水中用磁選機(jī)磁化精選出含鐵量在50%至55%以上的空心球形鐵粉用水漂洗干凈，送電烘箱低溫烘干，用永久磁鐵磁化精選，用80目標(biāo)準(zhǔn)篩過(guò)篩，除去雜質(zhì)。再用80～500目標(biāo)準(zhǔn)篩篩選五個(gè)目級(jí)。視檢測(cè)技術(shù)要求，任選一個(gè)目級(jí)或混合目級(jí)的鐵粉，放入高速攪拌機(jī)(200～500轉(zhuǎn)/分)內(nèi)攪拌。將配比為1.0∶1～1.4∶1的硅酸鈉比水的稀釋溶液，均勻地加入機(jī)內(nèi)鐵粉中，使鐵粉的球表面涂敷上粘合劑。攪拌升溫40℃，手捏合成團(tuán)時(shí)，加入與鐵粉比例1∶0.8～1∶1.4的鐵磁性材料Fe3O4及定量的無(wú)機(jī)顏料。低速攪拌10～15分鐘，進(jìn)行鐵粉球表面上涂敷與著色。抽樣鏡檢涂敷程度，以鐵粉中無(wú)粉末為準(zhǔn)，即進(jìn)行高速攪拌，目的是使磁粉本體摩擦升溫，以加速粘合劑的固化及揮發(fā)其中的水份，高速攪拌的時(shí)間視水份揮發(fā)程度而定。然后進(jìn)行低速攪拌，進(jìn)行鐵粉球表面的磨合拋光，低速攪拌10～15分鐘，磨掉球表面上的多余附著物，鏡檢球表面有光澤，呈光滑狀時(shí)磁粉制作完成，送電烘箱烘干，溫度控制為0～150℃，自然冷卻后成為球表面主要成份為Fe3O4的重質(zhì)空心球形磁粉。
用作空心球形鐵粉表面涂敷的鐵磁性材料一般為Fe3O4，也可采用符合本發(fā)明目的的其它鐵磁性材料。
制造方法又及為制成彩色的、高反差的、高分辨率的磁粉探傷用彩色重質(zhì)空心球形磁粉，續(xù)上述工藝完成后，用永久磁鐵磁化精選制成的磁粉，將精選出的磁粉均勻地?cái)偡旁阼F盤內(nèi)，放入電烘箱內(nèi)，爾后升溫加熱，由0℃升溫每升溫70～130℃時(shí)，開(kāi)門進(jìn)氣1分鐘，以加速其氧化速度。加熱至300～450℃時(shí)停止加溫，保溫10～30分鐘后，箱內(nèi)自然冷卻。制成的球表面主要成份為γ-Fe2O3的重質(zhì)彩色空心球形磁粉。
本發(fā)明利用從電廠粉煤灰水中，用磁選機(jī)磁化精選出含鐵量50～55%的成球率在95%以上的球形的、空心的鐵粉微粒。用鐵磁材料及定量的無(wú)機(jī)顏料，在鐵粉的球表面上涂敷著色，制成一種磁力探傷用重質(zhì)彩色空心球形磁粉。重質(zhì)彩色空心球形磁粉的特征在于通過(guò)球表面涂敷磁性材料及無(wú)機(jī)顏料，使鐵粉的磁性稱量為6.5～7克，含鐵量為60～70%接近MT的新標(biāo)準(zhǔn)?；诖判苑Q量、含鐵量的提高，使重質(zhì)彩色空心球形的綜合性能的優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)在有較高的導(dǎo)磁性和極低的頑磁性。在磁場(chǎng)中具有較高的靈敏度，有良好的流動(dòng)性、松散性。尤其在交變磁場(chǎng)中，磁粉呈跳躍狀滾動(dòng)。在漏磁區(qū)呈鏈狀排列，形成明顯的磁痕，且磁化電流小，能顯示表面近表面(∠4m/m)0.005m/m以上的裂紋。適用于400℃的高溫條件下特殊工件探傷。干、濕法兼用，能適用于各種工況下的檢測(cè)。磁粉受潮不結(jié)團(tuán)，不銹蝕，不脫色。粒度選擇范圍在0.5微米至80微米之間。重質(zhì)彩色空心球形磁粉諸多優(yōu)異特點(diǎn)，在磁粉無(wú)損檢測(cè)專業(yè)中有很好的使用價(jià)值，檢測(cè)效果是普通、常規(guī)磁粉無(wú)法比擬的，也填補(bǔ)了磁粉材料生產(chǎn)上的空白。
附圖
為重質(zhì)彩色空心球形磁粉的基材，空心球鐵粉的形貌顯微照。
結(jié)合實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。
重質(zhì)棕紅色空心球形磁粉的制造工藝從電廠粉煤灰水中，用磁選機(jī)磁化精選出含鐵量50～55%的、成球率在95%上的空心球形鐵粉;用水漂洗干凈，送電烘箱低濕烘干。用永久磁鐵磁化精選，用80目標(biāo)準(zhǔn)篩過(guò)篩，除去雜質(zhì)。用80目至500目標(biāo)準(zhǔn)篩篩選五個(gè)目級(jí)。假定需200目至400目混合目級(jí)制作磁粉。取200目下、400目上目級(jí)鐵粉混合。稱取所需量一份，放入高速攪拌機(jī)內(nèi)攪拌。將配比為1.1∶1的硅酸鈉比水的稀釋溶液，均勻地加入機(jī)內(nèi)鐵粉中，使鐵粉的球表面上涂敷上粘合劑，攪拌升溫(40℃)，手捏合成團(tuán)時(shí)，加入與鐵粉比例1∶0.8的Fe3O4。低速攪拌10～15分鐘，進(jìn)行鐵粉球表面上的涂敷與著色。抽樣鏡檢涂敷程度，以鐵粉中無(wú)粉末殘留為準(zhǔn)，即進(jìn)行高速攪拌，目的是使磁粉本體摩擦升溫，以加速粘合劑的固化及揮發(fā)其中的水份。高速攪拌的時(shí)間視水份揮發(fā)程度而定。然后進(jìn)行低速攪拌，進(jìn)行鐵粉球表面上磨合拋光。低速攪拌10～15分鐘，球表面上多余的附著物被磨掉。鏡檢球表面有光澤，呈光滑狀時(shí)磁粉制作第一部分完成，送電烘箱烘干，溫度控制在0～150℃。箱內(nèi)自然冷卻。再用永久磁鐵磁化精選后，將精選出的磁粉均勻地?cái)偡旁阼F盤內(nèi)，送入電烘箱內(nèi)，爾后升溫加熱。始0℃升溫，每升溫90℃時(shí)，開(kāi)門進(jìn)氣1分鐘，以加速其氧化速度，加熱至450℃時(shí)停止加溫，保溫30分鐘后，箱內(nèi)自然冷卻。制成的球表面主要成份γ-Fe2O3的棕紅色重質(zhì)彩色空心球形磁粉。
權(quán)利要求
1.一種磁力探傷用重質(zhì)彩色空心球形磁粉，磁粉基材是從電廠粉煤灰水中，用磁選法精選出來(lái)的空心球形鐵粉，其特征在于空心球形鐵粉的含鐵量在50～55%，磁粉球表面為鐵磁性材料涂層。
2.一種制造重質(zhì)彩色空心球形磁粉的方法(1)將磁選后的空心球形鐵粉送入干燥器干燥;(2)用80目標(biāo)準(zhǔn)篩篩去雜質(zhì)，用80～500目級(jí)標(biāo)準(zhǔn)篩分級(jí)篩選成五個(gè)目級(jí)或任意混合目級(jí)的鐵粉;(3)將篩選出的鐵粉放入高速攪拌機(jī)中(200～500轉(zhuǎn)/分)，加入1.2∶1或1.4∶1的硅酸鈉比水的稀釋溶液，在機(jī)內(nèi)攪拌均勻，再加入與鐵粉比例為1∶0.8～1∶1.4的鐵磁性材料Fe3O4及定量的無(wú)機(jī)顏料，進(jìn)行球表面涂敷、著色;(4)經(jīng)高、低速攪拌后，送入電烘箱烘干、固化、自然冷卻，即制成球表面主要成份為Fe3O4的重質(zhì)空心球形磁粉;(5)用永久磁鐵磁化精選制成的磁粉，把精選后的磁粉放入電烘箱升溫加熱至300～450℃時(shí)，停止加溫，保溫10～35分鐘后箱內(nèi)冷卻，即為球表面主要成份為γ-Fe2O3的輕質(zhì)彩色空心球形磁粉。
3.如權(quán)利要求1或2所述的球形磁粉其特征在于用于涂敷的鐵磁性材料一般為Fe3O4，也可采用符合本發(fā)明目的的其它鐵磁性材料。
4.如權(quán)利要求2所述的球形磁粉生產(chǎn)工藝其特征在于精選后的磁粉由0℃開(kāi)始升溫，每升溫70～130℃時(shí)進(jìn)風(fēng)一次。
5.如權(quán)利要求1所述的球形磁粉其特征在于磁粉的含鐵量為60～70%，磁性稱量為6.5～7克，適用于400℃的高溫條件下特殊工件探傷。
全文摘要
一種磁粉探傷用重質(zhì)彩色空心球形磁粉及制造方法，是利用發(fā)電廠粉煤灰水，經(jīng)磁選機(jī)磁化精選出含鐵量在50～55％、成球率在95％以上的空心球形鐵粉微粒。在空心球形鐵粉的球表面上涂敷鐵磁性材料及定量的無(wú)機(jī)顏料，制成球表面上主要成份是Fe
文檔編號(hào)H01F1/12GK1039925SQ8810531
公開(kāi)日1990年2月21日 申請(qǐng)日期1988年7月28日 優(yōu)先權(quán)日1988年7月28日
發(fā)明者陳濤 申請(qǐng)人:山東濟(jì)寧發(fā)電廠