渗透检测习题

目录

第一章 绪论

1什么叫渗透检测？渗透检测的工作原理和适用范围? 2渗透检测可以按什么形式分类？各分为哪几类？

3原始渗透剂检测方法与现代渗透剂检测方法主要区别是什么？为什么说美国工程技术人员斯威策开创了现代渗透检测方法的新阶段？

4渗透检测操作有哪几个基本步骤?水洗型；后乳化型及溶剂祛除型渗透法各有几个基本操作程序？

5渗透检测体系的可靠性包括哪些内容？简述渗透体系的可靠性与受检零部件安全使用的关系。

6简述无损检测（探伤）的特征及作用。 第二章 渗透检测的物理化学基础

7什么叫分子运动论？简述分子运动论的基本内容。

8阐述拉伸或压缩物体时，分子间的作用力表现为引力或斥力的机理？ 9什么叫分子的平均动能；分子势能；分子内能? 10为什么说温度是物体分子平均动能的标志？ 11阐述分子势能与分子间距的关系？

12自然界有哪三种物质形态？各有什么特征？

13什么叫界面？固，液，气三态之间有哪几种界面？简述界面张力和界面能的概念？

14什么叫表面层；附着层？简述表面层，附着层里分子的受力情况？ 15什么叫液体的表面张力？举例说明？ 16什么叫表面张力系数？有什么特点？

17什么叫表面过剩自由能？它的物理意义是什么？它与表面张力系数有何联系？

18什么叫分子作用半径？分子作用球？为什么液体表面有自行收缩的趋势？

19简述液体表面的分子分布状况及相互作用力状况？为什么说液体分子间相互作用力是表面张力产生的原因？

20什么叫润湿？润湿有哪三种方式？它们与接触角有何关系？简述润湿与不润湿产生的机理，它对渗透检测有何影响？ 21润湿的基本公式是什么？它与界面张力有何联系？ 22什么叫表面活性？什么叫表面活性剂？

23表面活性剂分子结构的特点是什么？离子型与非离子型表面活性剂各有什么特点？渗透检测时常用哪类表面活性剂？

24渗透检测中常用的非离子型表面活性剂有哪几种？各有什特点？

25什么叫胶团？胶团有哪几种形态？

26什么叫胶团化作用？什么叫临界胶团浓度？临界胶团浓度与表面活性剂的界面吸附作用及增溶作用有何关系？

27表面活性剂为何分于发生界面吸附现象？表面活性剂在溶液界面上的吸附近于饱和时，溶液性质将发生哪些变化？

28什么叫表面活性剂的增溶作用？产生增溶作用的根本原因是什么？ 29什么叫H.L.B值？写出单一非离子型表面活性剂的H.L.B值计算公式及几种成份组合的非离子型表面活性剂的H.L.B值计算公式？ 30表面活性剂在水中分散情况与H.L.B值有怎样的大致关系？

31表面活性剂的H.L.B值不同，对应的作用也不同，简述对应关系？ 32什么叫分散体系？分散相(内相，不连续相)和分散介质？

33按分散程度的不同，分散体系分为哪几类？渗透检测中常用的乳状液属哪类？

34按分散相和分散介质的不同的物质形态，可将分散体系分为哪几蒸？渗透检测中的乳状液属哪类？

35什么叫乳状液？常见的乳状液有几种？举例？

36油水不相溶的根本原因是什么？为什么加入表面活性剂后油水就能相混？

37什么叫乳化现象？什么叫乳化剂？乳化机理是什么？

38什么叫非离子型乳化剂的凝胶现象？为什么用凝胶现象可以提高渗透检测灵敏度？

39乳化形式有哪几种？如何识别？不同的乳化形式与H.L.B值之间的关系？

40什么叫吸附现象?简述固体表面的吸附现象?吸附剂和吸附质? 41简述表面活性剂在液体表面吸附现象中的作用? 42物理吸附和化学吸附的区别?

43什么叫毛细现象?什么叫毛细管?举例说明.

44湾曲液面产生附加压强的根本原因是什么?写出规则球状液面,柱状液面,平面液面及任意曲面液面的附加压强表达式,并指出其方向.

45分析毛细管中受力情况,并写出毛细管中上升的高度表达式?指出各符号的意义?

46简述光子说及光的波粒二象性的基本内？

47什么叫光源？分为哪几类？着色渗透检测时用的白炽灯，高压水银灯属于什么光源？荧光渗透检测时，荧光渗透剂发出的荧光属于什么光源？

48可见光，紫外线，荧光三者的区别是什山？写出三者的波长范围？

49什么叫光致发光？什么叫磷光物质，荧光物质？荧光染料是哪一类物质？

50什么叫着色强度(或荧光强度)？它对检测灵敏度有何影响？ 51简述发光机理？及人眼观察事物的复杂能力？

52发光强度，光通量，辐射通量，照度，及光视效能的定义及单位？ 53渗透检测时对照明的具体要求？

54渗透检测时，缺陷与缺陷显示尺寸有何区别？浅而宽的缺陷与细而长的缺陷，渗透检测时各应注意哪些主要问题？ 55什么叫可见度？它与哪些因素有头？

56什么叫对比度和对比率？从对比度和对比率方面叙进荧光检测和着色检测的差别？

57裂纹检出能力与哪些因素有关？如何测定裂纹检出能力？

58什么叫渗透剂缺陷截留？影响渗透剂渗入开口缺陷有哪些因素？ 59渗透剂的主要成份是什么？每种成份各举三例说明？ 60渗透剂用染料应具备哪些基本性能？

6l简述增强荧光亮度的“串激”方去？举例说明？ 62渗透剂中溶剂应具备哪些性能？

63简述水基及自乳化型着色液的主要组成成份，特征和适用范围？ 64简述后乳化型着色渗透剂的主要组成成份及适用范围？ 65简述溶剂去除型着色渗透剂的主要组成成份及适用范围？ 66简述水洗型荧光渗透剂的主要组成成分及适用范围？ 67简述后乳化型荧光渗透剂的主要组成成分及适用范围？ 68简述溶剂去除型荧光渗透剂的主要组成成分及适用范围？

69简述着色荧光渗透剂，高温下使用的渗透剂，过滤性微粒渗透剂及化学反应型着色剂的作用原理及适用范围？ 70简述渗透剂的综合性能？

7l简述渗透剂的物理性能（粘度，表面张力，接触面，密度，挥发性，闪点，燃点，电导性）对渗透检测的影响？

72简述渗透剂的化学性能（化学惰性，去除性，含水量，容水量，毒性，溶解性，腐蚀性）对渗透检测的影响？

73简述渗透剂的特殊性能（稳定性）对渗透检测的影响？ 74（简述）不同的渗透检测方法使用哪些不同的去除剂？ 75乳化剂的成份有哪些？各起什么作用？

76（简述）亲水性乳化剂与亲油性乳化剂的乳化型式?H.L.B值及使用注意事项等方面的区别?

77简述乳化剂的综合性能要求?

78简述乳化剂的物理性能,对渗透检测的影响?

79简述乳化剂的化学性能,对渗透检测的影响? 80简述乳化剂的特殊性能,对惨透检测的影响? 81简述溶剂去除剂的主要性能要求?

82显像剂分哪几类?各类显像剂的主要组分是什么?各组分的作用是什小?

83简述显像剂的综合性能要求?

84简述显像剂的物理性能,对渗透检测的影响? 85简述显像剂的化学性能,对渗透检测的影响? 86简述显像剂的特殊性能,对渗透检测的影响?

87什么叫渗透检测剂系统?对渗透检测剂系统的基本要求是什么? 88渗透检测剂同族组的含义是什么?为什么必须遵守\同族组\原则? 89渗透检测剂系统的选择原则是什么?举例说明?

90什么叫静态渗透参量?它与哪些因素有关?优质渗透剂的接触角,表面张力系数及静态渗透参量有何特征?

91什么叫动态渗透参量?它与哪些因素有关?具体阐述粘度值是如何影响动态渗透参量并进而影响渗透检测的? 第五章 渗透检测设备,仪器和试块 92简述压力喷罐的结构及工作原理?

93什么叫分离型装置?它包括哪些具体装置?

＃94简述三氯乙烯蒸气除油装置的结构,工作原理及操作注意事项? 95简述渗透剂施加装置的结构及各结构的作用? 96简述乳化剂施加装置的结构? 97简述压缩空气搅拌水槽的结构? 98简述干燥装置的结构?

99简述干式显像喷粉柜的结构及各结构的作用? 100简述湿式显像槽的结构及各部分结构的作用?

101什么叫整体型装置?它有几种形式?设计整体型装置的依据是什么? 102简述黑光灯的结构?点燃过程及使用注意事项? 103试图出黑光灯接线图?

104简述黑光灯镇流器的作用?为什么黑光灯要尽量减少不必要的开关次数?

105简述需要检测黑光强度的原因?

106黑光强度检测仪有哪几种型式?分别简述其工作原理? ＃107简述静电喷涂装置的工作原理?

108（简述）渗透检测质量检验用试块（试件）常用哪几科?（简述）各有什么优缺点?

第六章 渗透检测方法

109简述水洗型渗透检测法的基本工艺流程及适用范围? 110简述后乳化型渗透检测法的基本工艺流程及适用范围? 111简述溶剂去除型渗透检测法的基本工艺流程及适用范围? ＃112简述加载法的工作原理及优缺点?

＃113简述使用渗透检漏法的工作具体方法及注意事项? 114渗透检测方法的选择原则是什么?举例说明?

＃115简述下列特殊渗透检测方法的工作原理:渗透剂与显像剂相互作用法,逆荧光法,酸洗显示的染色法,消色法,气体渗透剂技术,铬酸阳极化法? 第七章 渗透检测工艺

116渗透检测前,为什么要对待检表面进行准备和清洗?它们包括哪些内容?

117清除被检工件渗透检测表面污物有哪几种主要方法?各种方法应注意哪些事项?

118被检工件表面的如下污物,用哪种方法清除较好?a大批量小被检工件表面的油污.b铸件表面的型砂,模料及溶渣等.c焊接件表面的飞溅，焊渣及铁屑等.d铝合金表面的油污.e锻件表面的氧化皮,积炭等.f陶瓷件表面的油污及水分.g受检工件表面的油漆及其它保护层.

119施加渗透剂的基本要求是什么?有哪几种施加方法?适用范围是什么? 120施加渗透剂时,渗透时间及温度应如何控制?

121去除工序的基本要求是什么?水洗型,后乳化型及溶剂去除型渗透剂的去除方法有何不同?去除时应注意哪些问题?

第一章 绪论

1什么叫渗透检测？渗透检测的工作原理和适用范围?

答：渗透检测：是一种以毛细作用原理为基础的检查表面开口缺陷的无损检测方法。它是五种常规无损检测方法中的一种。

基本工作原理:工件表面被施涂含有荧光染料或着色染料的渗透剂后,在毛细作用下,经过一段时间,渗透剂可以渗入表面开口的缺陷中;后去除工件表面多余的渗透剂,经干燥后,再在工件表面施涂吸附介质---显像剂,同样在毛细作用下,显像剂将吸附缺陷中的渗透剂,即渗透剂回渗到现象剂中,在一定光源下（黑光或白光）,缺陷处的渗透剂痕迹被显现。

适用范围:渗透检测可以检查金属（钢；耐热合金；铝合金；镁合金；铜合金等），和非金属（陶瓷和塑料）工件表面的开口缺陷。如:裂纹疏松；夹渣；白点等，特别是细微的表面开口缺陷，一般直接目视是很难发现的。

2渗透检测可以按什么形式分类？各分为哪几类？

答：1根据渗透剂所含染料成分分类：荧光渗透检测法；着色渗透检测法；荧光着色渗透检测法。

2根据渗透剂去除方法分类：水洗型；后乳化型；溶剂去除型。3根据现象剂类型分类：干式显像法；湿式显像法。

3原始渗透剂检测方法与现代渗透剂检测方法主要区别是什么？为什么说美国工程技术人员斯威策开创了现代渗透检测方法的新阶段？

答：原始与现代渗透检测方法主要区别是在现代渗透检测中把着色或荧光染料加入渗透剂中，用显像粉显像，而原始渗透检测中主要是“油-白”检查法。

从20世纪30-40年代初，美国工程技术人员斯威策进行大量试验，他们把着色染料加入到渗透剂中，增加了裂纹显示的颜色对比度，把荧光染料加入到渗透剂中，用显像粉显像，并在暗室里使用黑光灯观察缺陷显示，提高了渗透检测的灵敏度，开创了渗透检测的新阶段。

4渗透检测操作有哪几个基本步骤?水洗型；后乳化型及溶剂祛除型渗透法各有几个基本操作程序？

答：1渗透检测操基本步骤：渗透；祛除；显像；检查。

2水洗型基本操作程序：预清洗；渗透；水洗；干燥；干粉显像；观察检查；后清洗。

3后乳化型基本操作程序：预清洗；渗透；乳化；水洗；水基湿式显像；干燥；观察检查；后清洗。

4溶剂祛除型基本操作程序：预清洗；渗透；溶剂祛除；干粉或非水基湿式显像；观察检查；后清洗

5渗透检测体系的可靠性包括哪些内容？简述渗透体系的可靠性与受检零部件安全使用的关系。

答：渗透检测体系的可靠性包括：1渗透检测的灵敏度（指渗透检测体系发现最小缺陷的能力）；2渗透检测的分辨力（指渗透检测体系探测缺陷几何特性（尺寸；形状；位置）的能力；3渗透检测的可靠性（指渗透检测体系检出缺陷与受检件真实缺陷之间的对应性）。

渗透检测质量直接关系到受检件在使用中的安全，而渗透检测的工作质量又取决于渗透检测的灵敏度；分辨率；可靠性。 6简述无损检测（探伤）的特征及作用。

答：无损检测最主要的特征就是：不损坏被检对象的使用性为前提，运用物理；化学；材料科学及工程学理论为基础，对各种工程材料，零部件和产品进行有效的检验，借以评价它们的连续性；完整性；可靠性。

作用：无损检测是产品制造中实现质量控制，节约原料，改进工艺，提高劳动生产效率的手段，也是设备维护中不可或缺的手段。

第二章 渗透检测的物理化学基础

＃7什么叫分子运动论？简述分子运动论的基本内容。

答：运用分子运动和分子的相互作用来论述物质的某些性质（如：液体表面张力，润湿，毛细作用等）的理论叫分子运

基本内容：a宏观物质由大量分子组成，b分子在永不停息地运动，c 分子间存在相互作用力。

＃8阐述拉伸或压缩物体时，分子间的作用力表现为引力或斥力的机理？ 答：拉伸物体时分子力是引力，压缩物体时表现出的分子力是斥力(实际上是分子引力和斥力的合力)。

分子引力和斥力的大小都和物体分子间的距离有关，分子间距大约在10-10m时，分子的引力和斥力相等，分子处于平衡状态。分子间距变小时分子间的引力和斥力都增大，但斥力比引力增加的快，即斥力〉引力，合力表现为斥力；反之，当分子间距变大时，分子间的引力和斥力都减小，但斥力比引力减小的快，使引力〉斥力，合力表现为引力。当分子距离超过分子直径十倍及以上时，可以认为分子力等于零。

＃9什么叫分子的平均动能；分子势能；分子内能?

答：分子的平均动能：我们把物体内分子的动能平均值叫分子的平均动 分子势能：分子势能是由分子的相对位置决定的，分子间的距离增大或减小时分子势能都随之增大。

分子内能：物体内分子的动能和势能的总和叫分子的内能。 ＃10为什么说温度是物体分子平均动能的标志？

答：从分子运动论的观点看，分子热运动越激烈，分子的平均动能就越大，物体的温度就越高。所以，温度是物体分子平均动能的标志。 ＃11阐述分子势能与分子间距的关系？

答：分子间存在相互作用力，因此物体分子的相对位置决定分子势能大小，当分子间距增大时，它们相互间是引力，分子势能随分子间距增大而增大；当分子间距减小时，它们间的相互作用力是斥力，分子势能随分子间距的减小而增大。

＃12自然界有哪三种物质形态？各有什么特征？

答：自然界有三种物质形态，气态，液态，固态。即气，液，固三相。相应的介质是气体，液体，固体。

特征：a气体分子间距很大，分子的自由行程比分子本身大很多倍，分子热运动的平均动能可以轻易克服分子间的吸引力。b固体中每一个质点（原子和离子）相互间有很大的吸引力，只能能在自己的平衡位置附近震动，因此在固体内，分子不易扩散。c液体中分子排列比气体紧密的多，分子间相互作用力较大，但分子热运动的平均动能，不足以克服分子间的作用力。因此液体有一定的体积，同时，液体内部存在分子可移动的空“位置”，所以液体结构形状可变。

＃13什么叫界面？固，液，气三态之间有哪几种界面？简述界面张力和界面能的概念？

答：界面：就是相与相之间的分界面，气液固三相一般有：液-气界面，固-气界面，液-液界面，液-固界面。人们常把有气相参与的相界面叫表面。其他相界面叫界面。

界面张力--存在于液-液界面，液-固界面，使界面收缩（或铺张）的力叫界面张力。界面能--存在于液-液界面，液-固界面的界面张力使界面收缩（或铺张）所做的功。

＃14什么叫表面层；附着层？简述表面层，附着层里分子的受力情况？ 答：表面层—指在液—气界面上与气体接触的液体的薄层，它是液体表面分子和液体近表面分子组成的。

附着层—指在液-固界面上，液体形成一层与固体接触的液体薄层。

表面分子都受到一个指向液体内部的力的作用，即表层分子都受到垂直于液面且指向液体内部的力的作用。附着层分子一方面受到液体内部的吸引，另一方面受到固体分子的吸引。

15什么叫液体的表面张力？举例说明？

答：液体能从其他形状变为球形是由于力的作用，我们把这种存在于液体表面，使液体表面收缩的力称为液体的表面张力。例荷叶上的小水滴，草叶上的露珠都是近似于球形的；水银在玻璃上小水银珠成球形，大水银珠成扁平形。

16什么叫表面张力系数？有什么特点？

答：表面张力系数—是单位长度上的表面张力的大小。

特点：1它的作用方向与液体表面相切。2一定成分的液体在温度，压力不变时有对应的表面张力系数a值。3不同液体a值不同。4同一种液体表面张力系数a值，随温度上升而下降，但有少数金属液体a值随温度升高而增高。

＃17什么叫表面过剩自由能？它的物理意义是什么？它与表面张力系数有何联系？

答：表面过剩自由能—是单位面积上表面分子的自由能与单位面积内部分子的自由能的差值。物理意义：表面张力系数可以看作是表面过剩自由能，它就是缩小单位液体表面面积，表面张力所做的功。

表面张力系数和表面过剩自由能，分别是有力学和热力学两种不同的方法来研究液体的表面现象时采用的物理量，单位是mN/m 和mJ/m2 其数值相同。 18什么叫分子作用半径？分子作用球？为什么液体表面有自行收缩的趋势？

答：分子作用半径--相邻分子间，分子作用力所能达到的最大距离。 分子作用球—以分子作用半径的立体球形作用范围。

在液体表面层，每一个到液面的距离小于分子作用半径的分子，都受到一个指向液体内部的力的作用，即都受到垂直于液面而指向液体内部的力的作用。根据能量最小理论，液体表面面积越小，侧受到这种力作用的分子数目越少，系统能量相对低，系统越稳定。于是液体表面有自行收缩的趋势。 ＃19简述液体表面的分子分布状况及相互作用力状况？为什么说液体分子间相互作用力是表面张力产生的原因？

答：在液体表面的分子从平衡位置向外运动的时候，只受到液体内部分子的拉引。因此，它所受到的使它回到平衡位置的力比在液体内部要小些，这就使得液体表面分子振幅比起液体内部分子大些，分子距离也就大，所以液体表面分子层的分子比内部要稀疏。

液体表面分子比液体内部稀疏，当分子距离增大时，分子的引力和斥力都减小，但斥力见效的快，所以合力表现为引力。

液体表面分子受到一种垂直指向液体内部的压力，液体表面越小受到这种压力的分子就越少，另外液体表面分子比内部相对稀疏，表面分子间表现为相互引力，使得液面有自行收缩的趋势。所以分子间的相互作用力是表面张力产生的根本原因。

20什么叫润湿？润湿有哪三种方式？它们与接触角有何关系？简述润湿与不润湿产生的机理，它对渗透检测有何影响？

答：润湿—是指表面上一种流体被另一种流体所取代的过程。有沾湿润湿；浸湿润湿；铺展润湿三种方式。

使用接触角θ可以判定润湿的方式：当θ≤1800时可以发生沾湿润湿；当θ≤900时可以发生浸湿润湿；当θ≤00时可以发生铺展润湿。

润湿（或不润湿）产生机理：润湿与不润湿现象的产生是分子间离作用的结果。当液体和固体接触时，形成一层与固体接触的液体薄层，叫附着层。附着层里的分子一方面受到液体内部分子的吸引，另一方面受到固体分子的吸引，如果附着层内分子分布比液体内部更密，分子间距较小，附着层里就出现相互推斥的力，这时液体和固体接触的面积就有扩大的趋势，形成润湿现象。反之，侧形成不润湿现象。

在渗透检测中，渗透剂对工件表面的良好润湿是进行渗透检测的先决条件，只有当渗透剂充分湿润被检工件表面，才能渗入窄狭的缝隙，此外，还要求渗剂能润湿显像剂，以哽将缺陷内的渗峦剂吸出从而显示缺陷。润湿性能综合反应了液体的表面张力和接触角两个性能指标，润湿性能好的渗透剂具有很小的接触角。

21润湿的基本公式是什么？它与界面张力有何联系？

答:润湿基本公式(润湿方程):YS-YSL=YLCOSθ, θ--接触角 YS--固体与气体的界面张力 YL-- 液体的表面张力 YSL--固体与液体的界面张力

液---气YL 它力图使液体表面收缩 ,固----气YS 它力图使液滴表面铺开, 固----液YSL它力图使液滴表面收缩。液----固界面与界表处液体表面切线所夹的角θ叫接触角,它可以看做是三相交界处三个界面张力平衡的结果。 22什么叫表面活性？什么叫表面活性剂？

答:就降低表面张力而言,我们将凡是能使液体溶剂的表面张力降低的性质称为表面活性。

表面活性剂:是随其浓度增加可使溶剂表面张力急剧下降的表面活性物质。 23表面活性剂分子结构的特点是什么？离子型与非离子型表面活性剂各有什么特点？渗透检测时常用哪类表面活性剂？

答:表面活性剂分子一般二总是由非极性的亲油疏水的碳氢链部分和极性的亲水疏油的基团共同构成的,而且两部分分处两端,形成不对称结构。因此,表面活性剂分子是一种两亲分子,具有又亲水又亲油的两亲性质。

极性的亲水疏油的取代基团的以是离子,也可以是不电离的基团。由此区分出离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂两大类。离子型表面活性剂溶于水,能电离生成离子(阳离子成阴离子或两亲离子三类),非离子型表面活性剂溶于水时,不能电离生成离子。

渗透检测时常用非离子型表面活性剂。如:脂肪肝醇聚氧乙稀醚，烷基苯酚聚氧乙稀醚，脂肪酸聚氧烯酯，聚氧乙烯烷基胺等。

24渗透检测中常用的非离子型表面活性剂有哪几种？各有什特点？

答:常用的非离子型表面活性剂有:1脂肪醇聚氧乙烯醚，特点，稳定性高，水溶性好及润湿性能好。2烷基苯酚聚氧乙烯醍，特点，化学性能稳定，不怕强酸碱的影响，即使在高温时也不为被破坏，但毒性较大。3多醇表面活性剂，特点，除有良好的活性外，还有无毒这—突出特点，故常用于食品及医药中。

25什么叫胶团？胶团有哪几种形态？

答:胶团:就是表面活性剂在溶液中的浓能超过一定值时，会以单体(单个离子或分子)，缔合成为胶态聚集物。它有球状，棒状，层状三种形态。

26什么叫胶团化作用？什么叫临界胶团浓度？临界胶团浓度与表面活性剂的界面吸附作用及增溶作用有何关系？

答:胶团化作用:表面活性剂在溶剂中的浓度超过一定值时会从单体(单个离子或分子)缔合成为胶态聚集物(即胶团)，此过程叫胶团化作用。

临界胶团浓度(简写为cmc):溶液性质发生突变对的浓度，即形成胶团时的浓度，称为临界胶团浓度。

只有水或水溶液中的表面活性剂浓度接近或超过cmc时，才会发生界面的吸附作用及增溶作用。

27表面活性剂为何分于发生界面吸附现象？表面活性剂在溶液界面上的吸附近于饱和时，溶液性质将发生哪些变化？

答:由于表面活性剂是，两亲，分子，所以能以水或水溶液中迁移并吸附于水或水溶液表面，而且作定向排列，极性的亲水基朝向水或水溶潍，非极性的亲油基朝外。所以表面活性剂易于发生界面吸附现象。

当表面活性剂分子在水或水溶液表面的吸附近于饱和时，水或水溶液的极性表面在很大程度上就被表面活性剂分子所覆盖，形成一层由碳氢链构成的表面层，表面性质大大改变。水或水溶液的表面张力大大降低，润湿性能大大提高。

28什么叫表面活性剂的增溶作用？产生增溶作用的根本原因是什么？

答:水溶液中表面活性剂的存在能使原来不溶或微溶于水的有机化合物的溶解度显著增加，这就是表面活性剂的增溶作用。

表面活性剂在溶液中的浓度超过临界胶团浓度(cmc)以后，胶团形成。胶团的形成是微溶物溶度增加的根本原因，胶团形成越多，微溶物就溶解的多，增溶作用越显著。

29什么叫H.L.B值？写出单一非离子型表面活性剂的H.L.B值计算公式及几种成份组合的非离子型表面活性剂的H.L.B值计算公式？

答:H.L.B---非离子型表面活性剂的亲水性，可用亲水基的相对分子质量的大小来表示，称为亲憎平衡值(即H.L.B值)。

单一非离子型表面活性剂的H.L.B值计算公式是:

亲水基部分的相对分子质量 1

H.L.B＝ —————— --------------------×20＝ 亲水基质量%×—— 表面活性剂的相对分子质量 5

几种非离子型表面活性剂混合后H.L.B值计算公式:

ax+by+cz a，b，c组成混合乳化剂的各表面活性剂的H.L.B值

H.L.B＝ ------------ ---

x+y+z x，y，z各表面活性剂的质量。

30表面活性剂在水中分散情况与H.L.B值有怎样的大致关系？ 答:大致关系如下表， 3----6 6------8 8-----10 10-----13 〉13 H.L.B值 1-----4 强烈搅拌呈搅拌 呈稳定搅拌 呈半透透明溶液 分散情况 几乎不分散 分散不好 乳状分散 的乳状分散 明分散

31表面活性剂的H.L.B值不同，对应的作用也不同，简述对应关系？

答:表面活性剂的H.L.B值在1.5--3时具有消泡作用，在3.5--6时具有乳化作用(油包水即w/o)，在7--9时具有润湿作用，在8--18时具有乳化作用(水包油即o/w)，在13--l5时具有洗涤作用，在13--16时具有增溶作用。

32什么叫分散体系？分散相(内相，不连续相)和分散介质？

答:分散体系---就是一种或几种液体分散在另一种不相溶的液体中，而形成的所为分散体系。

分散相(内相，不连续相)---乳状液中以液珠(也可以是其它形式)形式存在的叫分散相(内相，不连续相)

分散介质---乳状液中连成一片的一相叫分散介质或外相，连续相。

33按分散程度的不同，分散体系分为哪几类？渗透检测中常用的乳状液属哪类？

答:分散程度可以用分散相的尺寸度量，分散相尺寸越小分散程度越高(即分散粒子的大小分类):可分为:1分子分散体系，2胶体分散体系，3粗分散体系。

渗透检测中常用的乳状液属于粗分散体系。

34按分散相和分散介质的不同的物质形态，可将分散体系分为哪几蒸？渗透检测中的乳状液属哪类？

答:按分散相和分散介质的不同……可分为8类:1液---气(例 雾)，2固---气(例烟尘)，3气---液(例泡沬，洗涤剂)，4液---液(例乳状液，牛奶)，5固---液(例油漆，墨汁)，6气---固(例泡沬，馒头)，7液---固(凝胶，豆腐)，8固---固(例有色玻璃，金矿砂)。

渗透检测中的乳状液属于，液---液类。

35什么叫乳状液？常见的乳状液有几种？举例？

答:乳状液------是一种液体分散于另一种不相混溶的液体中形成的胶体分散体系。外现常呈乳白色不透明状。由此而得名。

乳状液可分为:1外水内油(o/w)牛奶，2外油内水(w/o)原油，3水包油包水(w/o/w)，4油包水包油(o/w/o)。

36油水不相溶的根本原因是什么？为什么加入表面活性剂后油水就能相混？

答:这是由于油和水的接触面上存在界面张力，起着相互排斥和尽量缩小接触面积的作用，(即缩小表面积，降低表面积表面过剩自由能的趋势)。这就是油水不相溶的根本原因。

加入表面活性剂后，活性剂在油水两界面上产生一个吸附层，改变了界面状态和性质，降低了表面张力。并在分散相液珠周围形成坚固的保护膜，有一定机械强度。这就是形成稳定的乳状液的主要原因，也是乳化现象产生机理。

37什么叫乳化现象？什么叫乳化剂？乳化机理是什么？

答:乳化现象-----由于表面活性剂的作用使本来不能混合到一块的两液体，能够混合在一起的现象叫---

乳化剂-----是具有乳化作用的表面活性剂叫---- 乳化机理见上题。

38什么叫非离子型乳化剂的凝胶现象？为什么用凝胶现象可以提高渗透检测灵敏度？

答:非离子型乳化剂(主要由非离子型表面活性剂组成)与水混合后，其粘度随含水量的多少而变化的现象叫凝胶现象。在某一含水量范围内粘度有极大值，此范围称凝胶区。

渗透检测清冼时，工件表面接触大量的水，乳状液的含水量大大超过了凝胶区，粘度变小而易被水冲走洗掉，缺陷处的缝隙中接触水少，含水量在凝胶区，形成凝胶。不易被水冲走，从而提高了检测灵敏度。

39乳化形式有哪几种？如何识别？不同的乳化形式与H.L.B值之间的关系？

答:乳化形式一般有1油包水（W／O）2水包油（o／w）3水包油包水（w／o／w）4油包水包油（o／W／o）

鉴别方法1稀释法,乳壮液能与其分散介质相混溶,所以能与乳状液相混溶的液体应该与分散介质相同.因此可用水或油对乳状液你验.2染色法,用水溶性或油溶性染料试验.3,电导法,导电性好的是水包油o／w.

形成的乳状液是o／w还是w／o,取决于具有乳化作用的表面话性剂的H.L.B值,H.L.B值高时,亲水性好,反之亲油性好.当H.L.B值在8一10时,易形成o／w,当H.L.B值在3.5一6时易形成W／O.

40什么叫吸附现象?简述固体表面的吸附现象?吸附剂和吸附质?

答:吸附现象一一两物质相遇时,自一相内部富集于界面的现象叫吸附现象. 当固体和气体或液体接触时,凡能使液体或气体中的某些成份聚集到固体表面的现象,是固体表面的吸附现象.能起到吸附作用的固体叫吸附剂,被吸附到固体表面的气体或液体叫吸附质.

41简述表面活性剂在液体表面吸附现象中的作用?

答:当一种液体与另一种液体（或气体）接触时,凡是能把被接触的另一种液体（或气体）中的某些成份吸附到这一种液体上来的现象,就是液体表面的吸附现象.

表面活性剂在液体吸附现象中,能降低液体表面张力和界面张力. 42物理吸附和化学吸附的区别?

答:物理吸附,在低温下发生.温度升高,吸附量下降,吸附热小,吸附速度快,作用力小.物理吸附可在任何表面上发生没有选择.

化学吸附,吸附时放出的热量大,低温时速度低,温度升高速度增加,只有在高温下才能建立平衡,化学吸附对吸附剂特别敏感,是有选择的.先是吸附量增加,继续升高温度,将发生脱附现象（吸附分子逸去）而使吸附量下降. 43什么叫毛细现象?什么叫毛细管?举例说明.

答:毛细现象一一润湿液体（或不润湿液体）在毛细管中呈凹面并且上升（或呈凸面并且下降）的现象.

毛细管一一能够发生毛细现象的管子叫毛细管.如:平行板的夹缝,各种形状的棒,纤维.一片固体插入水中的边界等.

44湾曲液面产生附加压强的根本原因是什么?写出规则球状液面,柱状液面,平面液面及任意曲面液面的附加压强表达式,并指出其方向. 答:表面张力的存在是附加压强产生的根本原因.

规则球状附加压强：

2a3.14r2 2a a液体表面张力系数 P＝ ------------ ＝---------

R3.14r2 R R球面半径

柱状液面附加压强：

a

P＝ ---- --- 平面液面附加压强P＝0 R

任意曲面的附加压强：

1 1

P＝ a〔-------+--- ---〕 R1 R2

45分析毛细管中受力情况,并写出毛细管中上升的高度表达式?指出各符号的意义?

答：毛细管插入液体中，靠近管壁的液体就会上升（或下降），由于表面张力液体表面就会向下（或向上）收缩，减小表面积。随后润湿（或不润湿）作用又起主导作用，靠近管壁的液体又向上升（或下降），如此循环，至到达到平衡。

2 a cosθ h润湿液体在毛细管中上升的高度 cm h＝ ---- -------- a液体的表面张力系数 mn/m r ρ g r毛细管内壁半径 cm ρ液体密度 g/cm3 g重力加速度 第三章 渗透检测的光学基础

46简述光子说及光的波粒二象性的基本内？

答:空间传播的光(包括不可见光)线的能量，并不是连续分布的，而是由一个一个能量子组成的，叫光子(光量子)。光是具有质量(静止质量为零)，能量和动量的粒子组成的粒子流。光子的能量大小与频率成正比，可见的颜色由频率决定。

光在传播时主要表现出波动的性质，光在和物质作用时主要表现出粒子的性质。研究大量光子产生的效果主要表现出没波动性，研究个别光子产生的效果又表现出粒子性，光同时具有波动性和粒子性。这就是光的波粒二象性的基本内容。

47什么叫光源？分为哪几类？着色渗透检测时用的白炽灯，高压水银灯属于什么光源？荧光渗透检测时，荧光渗透剂发出的荧光属于什么光源？ 答:光源---就是指发光的物体(即发光体)。1按激发方法分:热光源，冷光源。2按激发能源分:化学发光，生物发光。3按激发能来源分:场致发光，光致发光，射线致发光或辐射致发光。

白炽灯是热光源，高压汞灯是冷光源，它们都是场致发光。检测用荧光是冷光源，是光致发光。

48可见光，紫外线，荧光三者的区别是什山？写出三者的波长范围？

答:1可见光，荧光可见。紫外线不可见。2三者的频率不同(颜色不同)。3紫外线是黑光。

可见光波长400--760nm，紫外线波长100--400nm(检测用波长300--390nm)，荧光波长510--550nm。呈黄绿色。

49什么叫光致发光？什么叫磷光物质，荧光物质？荧光染料是哪一类物质？

答:光致发光---原来不发光的物质在紫外线，可见光成红外线等外辐射激发下能够发光，称光致发光。磷光物质---当外辐射停止时，经很长时间才能停止发光的物质称磷光物质。

荧光物质---当外辐射停止时，立即停止发光的物质称为荧光物质。荧光染料是荧光物质。

50什么叫着色强度(或荧光强度)？它对检测灵敏度有何影响？

答:着色(或荧光强度)---实际上是缺陷内被吸附出来的一定数量的渗透剂，在显像后能显示色泽(色相)的能力。它与其染料种类和染料在溶剂中溶解度有关。

着色(或荧光)强度越高，渗透检测灵敏度也就越高 51简述发光机理？及人眼观察事物的复杂能力？

答:物质是有很小的分子组成的，分子是由更小的原子组成的。正常情况下原子处于基态，由于外界原因(辐射，加热，撞击，化学分解与化合等)原子吸收一定的能量，由基态跃迁到激发态，高能级的激发态相对于基态是一种不稳定的状况，当原子从高能级的激发态到低能级的基态时原子辐射光。可见，发光是原子能级跃迁的结果。

在强光下，人眼对光强度的微小差别不敏感，而对颜色差别的观察力强，在黑暗中人眼对颜色和对比度差别的本领差，却能看见微弱的发光物体。在暗视场中，人眼观察到的光源尺寸要比实际物体大，这因为人眼有自动放大作用，所以，从明亮处到暗处时，要经过一段时间才能看清东西，对于渗透检验而言，黑暗适合应5min就够了。

52发光强度，光通量，辐射通量，照度，及光视效能的定义及单位？

答:发光强度-----是指光源向某方向单位立体角发射的光通量。单位:坎德拉 (cd)

光通量-----是指能引起眼睛视觉强度的辐时通量。单位:流明(lm)

辐射通量-----是指辐射源(如光源)单身时间内向给定方向所发射的光能量，即以辐射的形式发射，传播和接收的功率。故又称辐的功率。单位:瓦(w)。 光视效能--是指辐射通量(功率)产生光通量的效率。

照度-----是指被照射物单位面积上所接受的光通量。单位:勒克司(lx)。 53渗透检测时对照明的具体要求？

答:着色渗透检测时，被检物表面上的照度应在

500 lx以上。荧光检测时，被照物表面上的紫外线强度应不低于1000uw/cm2，暗室内可见光应不大于20lx。

54渗透检测时，缺陷与缺陷显示尺寸有何区别？浅而宽的缺陷与细而长的缺陷，渗透检测时各应注意哪些主要问题？

答:缺陷显示的尺寸要比实际缺陷尺寸大很多倍。

答:分离型装置一一各装置间没有必然联系,相对独立的渗透检测装置叫分离型装置.它包括:预清洗装置,渗透施加装置,乳化施加装置,水洗装置,干燥装置,显像剂施加装置,后清洗装置.

＃94简述三氯乙烯蒸气除油装置的结构,工作原理及操作注意事项?

答:三氯乙烯蒸气除油装置由冷却水进口,出口,冷凝液集槽,格栅,加热器,活动盖板,抽风口组成.

原理:通过槽底部的加热装置加热,在87℃时,产生三氯乙烯蒸气,工件放在格栅上,蒸气迅速在工件表面冷凝,而将工件表面油污除掉.

注意事项:操作时应缓慢,防止过多蒸气被带出,要经常检查液面防止加热器露出液面,操作时防止吸入有毒气体.

95简述渗透剂施加装置的结构及各结构的作用?

答:渗透剂施加装置由滴洛架,其作用是工件在此处滴落,多余的渗透剂在此处滴落.排液口,排污口,液体贮槽组成. 96简述乳化剂施加装置的结构?

答:它由滴落架,搅拌器,液体贮槽组成. 97简述压缩空气搅拌水槽的结构?

答:它由进水口,压缩空气入口,格栅,限位口,排水口组成. 98简述干燥装置的结构?

答:它由加热器,电风扇（或鼓风机）,格栅,工件进出口等组成. 99简述干式显像喷粉柜的结构及各结构的作用?

答:干式显像喷粉柜由密封盖,压缩空气进口,排气口,格栅,加热器,显像粉等组成.

100简述湿式显像槽的结构及各部分结构的作用?

答:湿式显像剂槽与渗透液槽相似,也由槽体及滴落架组成,槽内应装有机械或空气搅拌机构,如果采用水悬液,还应装有恒温控制器.槽内应装有支撑工件的格栅.

101什么叫整体型装置?它有几种形式?设计整体型装置的依据是什么?

答:将各种渗透检测设备组成一个整体,称为整体型装置.它分为\一\字形,\字形,\字形.

设计依据:1根据被检工件的形状大小设计,2根据被检工件的数量多少没计,3根据釆用的渗透检测工艺设计,4根据渗透检测的自动化程度设计. 102简述黑光灯的结构?点燃过程及使用注意事项?

103试图出黑光灯接线图?

104简述黑光灯镇流器的作用?为什么黑光灯要尽量减少不必要的开关次数?

105简述需要检测黑光强度的原因?

答:1黑光灯本身质量的差异,灯炮的形式和滤光片不同,黑光灯的输出功率不同,即使是同一厂家生产的黑光灯,输出功率也可能不同.2电源电压的波动,会

使黑光灯输出功率下降.3黑光灯滤光片上的集灰,能使输出功率下降.所以为保证黑光灯有足够的发光强度,保证检测灵敏度,需要定期对黑光强度进行测定.

106黑光强度检测仪有哪几种型式?分别简述其工作原理?

答:1黑光辐射强度计（直接测量法）.直接测量法是黑光直接辐射到离黑光灯一定距离的光敏电池上,测得黑光辐射强度值.

2黑光照度计（间接测量法）,间接测量法是黑光辐射到一块荧光板上,使其激发出黄绿色荧光,黃绿色荧光再照射到光电池上（光电池上装有黄绿色滤光片）使照度计拮针偏转,指示照度值. ＃107简述静电喷涂装置的工作原理?

答:静电喷涂装置包括五个部分:100KV静电发生器,粉末漏斗柜,高压空气泵,渗透剂喷枪,显像粉喷枪.其原理是:使喷涂渗透剂及显像剂的喷嘴具有（相对于地的）80～100KV负电位,渗透剂和显像剂通过时带上负电,工件接地作为阳极.在高压静电场作用下,渗透剂和显像剂就迅速均匀的覆盖在受检工件上,由于喷涂均匀,灵敏度可相应提高.

108（简述）渗透检测质量检验用试块（试件）常用哪几种?（简述）各有什么优缺点?

答:常用的有1铝合金淬火试块（A型试块）,优点是制作简单且经济,在同一试块上能提供各种尺寸,近似于自然的裂纹.缺点:由于加热急冷,产生的裂纹尺寸不能控制,多次使用再现性不良,同时难用于中高灵敏度检测.2不锈钢镀铬辐射状裂纹试块（B型试块）优点是可以长期使用.3黄铜板镀镍铬层裂纹试块（C型试块）,优点是通过控制镀层厚度可以控制裂纹深度,改变弯曲程度可以控制裂纹宽度.裂纹尺寸小且不易堵塞,可多次使用.缺点:制作困难,镀层形成光滑镜面使渗透剂易于冼去. 第六章 渗透检测方法

109简述水洗型渗透检测法的基本工艺流程及适用范围?

110简述后乳化型渗透检测法的基本工艺流程及适用范围?

111简述溶剂去除型渗透检测法的基本工艺流程及适用范围?

＃112简述加载法的工作原理及优缺点?

答：加载法工作原理：是在渗透这一道工序中给被检工件施加载荷或是在渗透和观察评定这两道工序中都施加载荷，这种方法通常不用显像剂，称为自显像法。也叫闪烁法。

优缺点：1提高检测灵敏度，对疲劳裂纹特别有效。2效率太低。 ＃113简述使用渗透检漏法的工作具体方法及注意事项? 答:

114渗透检测方法的选择原则是什么?举例说明?

＃115简述下列特殊渗透检测方法的工作原理:渗透剂与显像剂相互作用法,逆荧光法,酸洗显示的染色法,消色法,气体渗透剂技术,铬酸阳极化法?

第七章 渗透检测工艺

116渗透检测前,为什么要对待检表面进行准备和清洗?它们包括哪些内容?

117清除被检工件渗透检测表面污物有哪几种主要方法?各种方法应注意哪些事项?

118被检工件表面的如下污物,用哪种方法清除较好?a大批量小被检工件表面的油污.b铸件表面的型砂,模料及溶渣等.c焊接件表面的飞溅，焊渣及铁屑等.d铝合金表面的油污.e锻件表面的氧化皮,积炭等.f陶瓷件表面的油污及水分.g受检工件表面的油漆及其它保护层

119施加渗透剂的基本要求是什么?有哪几种施加方法?适用范围是什么?

120施加渗透剂时,渗透时间及温度应如何控制?

121去除工序的基本要求是什么?水洗型,后乳化型及溶剂去除型渗透剂的去除方法有何不同?去除时应注意哪些问题?

122试分析不同的去除方法对缺陷中渗透剂被除掉的可能性大小? 123简述使用不同的渗透剂与显像剂吋,干燥工序应如何安排? 124干燥的方法有几种,实际检测中如何应用这些方法? 125比较干式显像与湿式显像的性能有何不同? 126简述溶剂悬浮显像的基本要求? 127观察和评定对光源有何要求?

第8章 显示的解释与缺陷的评定

128渗透检测时,迹痕显示分为哪几类?其分别是怎样形成的?举例说明?

129渗透捡测时,缺陷迹痕显示分为哪几类?其各自是如何形成的?举例说明? 130渗透检测时,常见缺陷分为哪几类?其各自是如何形成的?举例说明? 131渗透检测时,缺陷迹痕显示有哪些记录方式?

132渗透检测时,原始记录及检验报告应包括哪些内容?

133焊接气孔分成哪几类?＃其是如何形成的?＃形成焊接气孔的工艺因素主要有哪些?渗透检测时,焊接气孔迹痕显示有何特点?

134什么叫热裂纹,冷裂纹?它们各有何特征?＃简述其产生原因?渗透检测时,热裂纹及冷裂纹迹痕显示各有何特征?

135什么叫未熔合?它分成几类?＃简述其产生原因?渗透检测时,未熔合迹痕显示有何特征?

136什么叫未焊透?＃简述其产生原因?渗透检测时,未焊透迹痕显示有何特征?

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