聚氯乙烯管道是應(yīng)用最早的塑料管,因?yàn)樾阅軆?yōu)越成本較低,無論在全球還是在中國,聚氯乙烯管道一直是應(yīng)用量最大的塑料管,耐熱性聚乙烯是其使用溫度高于80攝氏度,普通聚乙烯的使用溫度不高于50攝氏度。使用溫度可以在80攝氏度以上,加工成管道后抗壓、耐腐蝕、壽命可達(dá)50年,綠色環(huán)保,可回收。
近期,福建省質(zhì)檢院塑化所承擔(dān)的項(xiàng)目“耐熱聚氯乙烯管道安全性能及其失效模式評(píng)價(jià)方法的研究”順利通過專家組審定,項(xiàng)目成果達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平。該項(xiàng)目系統(tǒng)研究了耐熱聚氯乙烯管道的安全性能,利用紅外光譜儀和無損檢測等分析手段,建立了一種耐熱聚氯乙烯管道安全性能及其失效模式評(píng)價(jià)的有效方法,實(shí)現(xiàn)對(duì)耐熱聚氯乙烯管道真?zhèn)渭捌溥B接接頭安全性的快速準(zhǔn)確判定。
關(guān)于紅外光譜儀
是分子能選擇性吸收某些波長的紅外線,而引起分子中振動(dòng)能級(jí)和轉(zhuǎn)動(dòng)能級(jí)的躍遷,檢測紅外線被吸收的情況可得到物質(zhì)的紅外吸收光譜,又稱分子振動(dòng)光譜或振轉(zhuǎn)光譜。通常將紅外光譜儀分為三個(gè)區(qū)域:近紅外區(qū)(0.75~2.5μm)、中紅外區(qū)(2.5~25μm)和遠(yuǎn)紅外區(qū)(25~1000μm)。一般說來,近紅外光譜儀是由分子的倍頻、合頻產(chǎn)生的;中紅外光譜儀屬于分子的基頻振動(dòng)光譜;遠(yuǎn)紅外光譜儀則屬于分子的轉(zhuǎn)動(dòng)光譜和某些集團(tuán)的振動(dòng)光譜。
近紅外光是一種介于可見光(VIS)和中紅外光(IR)之間的電磁波,美國材料檢測協(xié)會(huì)(ASTM),將其定義為波長780~2526nm的光譜區(qū)。利用近紅外光譜儀的優(yōu)點(diǎn)有:1.簡單方便,有不同的測樣器件可直接測定液體、固體、半固體和膠狀體等樣品,檢測成本低。2.分析速度快,一般樣品可在1min內(nèi)完成。3.適用于近紅外分析的光導(dǎo)纖維易得到,故易實(shí)現(xiàn)在線分析及監(jiān)測,極適合于生產(chǎn)過程和惡劣環(huán)境下的樣品分析。4.不損傷樣品可稱為無損檢測。5.分辨率高可同時(shí)對(duì)樣品多個(gè)組分進(jìn)行定性和定量分析等。所以目前近紅外技術(shù)在食品產(chǎn)業(yè)等領(lǐng)域應(yīng)用較廣泛。
紅外光譜儀定量分析法
依據(jù)是朗伯——比爾定律。紅外光譜儀定量分析法與其它定量分析方法相比,存在一些缺點(diǎn),因此只在特殊的情況下使用。它要求所選擇的定量分析峰應(yīng)有足夠的強(qiáng)度,即摩爾吸光系數(shù)大的峰,且不與其它峰相重疊。紅外光譜儀的定量方法主要有直接計(jì)算法、工作曲線法、吸收度比法和內(nèi)標(biāo)法等,常常用于異構(gòu)體的分析。隨著化學(xué)計(jì)量學(xué)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)等的發(fā)展,利用各種方法對(duì)紅外光譜儀進(jìn)行定量分析也取得了較好的結(jié)果,如最小二乘回歸,相關(guān)分析,因子分析,遺傳算法,人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等的引入,使得紅外光譜儀對(duì)于復(fù)雜多組分體系的定量分析成為可能。
紅外光譜儀的相關(guān)儀器
1. 棱鏡和光柵光譜儀
屬于色散型光譜儀,它的單色器為棱鏡或光柵,屬單通道測量,即每次只測量一個(gè)窄波段的光譜元。轉(zhuǎn)動(dòng)棱鏡或光柵,逐點(diǎn)改變其方位后,可測得光源的光譜分布。
隨著信息技術(shù)和電子計(jì)算機(jī)的發(fā)展,出現(xiàn)了以多通道測量為特點(diǎn)的新型紅外光譜儀儀,即在一次測量中,探測器就可同時(shí)測出光源中各個(gè)光譜元的信息,例如,在哈德曼變換光譜儀中就是在光柵光譜儀的基礎(chǔ)上用編碼模板代替入射或出射狹縫,然后用計(jì)算機(jī)處理探測器所測得的信號(hào)。與光柵光譜儀相比,哈德曼變換光譜儀的信噪比要高些。
2. 傅里葉變換紅外光譜儀儀
它是非色散型的,核心部分是一臺(tái)雙光束干涉儀,常用的是邁克耳孫干涉儀。當(dāng)動(dòng)鏡移動(dòng)時(shí),經(jīng)過干涉儀的兩束相干光間的光程差就改變,探測器所測得的光強(qiáng)也隨之變化,從而得到干涉圖。各種紅外光譜儀儀既可測量發(fā)射光譜,又可測量吸收或反射光譜。當(dāng)測量發(fā)射光譜時(shí),以樣品本身為光源;測量吸收或反射光譜時(shí),用鹵鎢燈、能斯脫燈、硅碳棒、高壓汞燈(用于遠(yuǎn)紅外區(qū))為光源。
什么是無損檢測
在不損害或不影響被檢測對(duì)象使用性能,不傷害被檢測對(duì)象內(nèi)部組織的前提下,利用材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)異?;蛉毕荽嬖谝鸬臒?、聲、光、電、磁等反應(yīng)的變化,以物理或化學(xué)方法為手段,借助現(xiàn)代化的技術(shù)和設(shè)備器材,對(duì)試件內(nèi)部及表面的結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、狀態(tài)及缺陷的類型、性質(zhì)、數(shù)量、形狀、位置、尺寸、分布及其變化進(jìn)行檢查和測試的方法。無損檢測是工業(yè)發(fā)展必不可少的有效工具,在一定程度上反映了一個(gè)國家的工業(yè)發(fā)展水平,無損檢測的重要性已得到公認(rèn)。
在無損檢測的基礎(chǔ)理論研究和儀器設(shè)備開發(fā)方面,中國與世界先進(jìn)國家之間仍有較大的差距,特別是在紅外、聲發(fā)射等高新技術(shù)檢測設(shè)備方面更是如此。采用射線、超聲、紅外、電磁等原理技術(shù)并結(jié)合儀器對(duì)材料、零件、設(shè)備進(jìn)行缺陷、化學(xué)、物理參數(shù)檢測的技術(shù)。常見的如超聲波檢測焊縫中的裂紋。
常用的無損檢測方法:
渦流檢測(ECT)、射線照相檢驗(yàn)(RT)、超聲檢測(UT)、磁粉檢測(MT)和液體滲透檢測(PT) 五種。其他無損檢測方法:聲發(fā)射檢測(AE)、熱像/紅外(TIR)、泄漏試驗(yàn)(LT)、交流場測量技術(shù)(ACFMT)、漏磁檢驗(yàn)(MFL)、遠(yuǎn)場測試檢測方法(RFT)、超聲波衍射時(shí)差法(TOFD)等。
無損檢測已不再是僅僅使用X 射線,包括聲、電、磁、電磁波、中子、激光等各種物理現(xiàn)象幾乎都被用做于了無損檢測,譬如:超聲檢測、渦流檢測、磁粉檢測、射線檢測、滲透檢測、目視檢測、紅外檢測、微波檢測、泄漏檢測、聲發(fā)射檢測、漏磁檢測、磁記憶檢測、熱中子照相檢測、激光散斑成像檢測、光纖光柵傳感技術(shù),等等,而且還在不斷地開發(fā)和應(yīng)用新的方法和技術(shù)。
一些看上去非常傳統(tǒng)的無損檢測方法,實(shí)際上也已經(jīng)發(fā)展出了許多新技術(shù),譬如:
射線檢測——傳統(tǒng)技術(shù)是:膠片射線照相(X 射線和伽馬射線)。新技術(shù)有:加速器高能X射線照相、數(shù)字射線成像(DR)、計(jì)算機(jī)射線照相(CR,類似于數(shù)碼照相)、計(jì)算機(jī)層析成像(CT)、射線衍射等等。
超聲檢測——傳統(tǒng)技術(shù)是:A 型超聲(A 掃描超聲,A 超)。新技術(shù)有:B 掃描超聲(B 超)、C 掃描超聲(C 超)、超聲衍射(TOFD)、相控陣超聲、共振超聲、電磁超聲、超聲導(dǎo)波等等。
新聞來源:福建省質(zhì)檢院、百度