JPH0252987B2 - - Google Patents
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- JPH0252987B2 JPH0252987B2 JP58143837A JP14383783A JPH0252987B2 JP H0252987 B2 JPH0252987 B2 JP H0252987B2 JP 58143837 A JP58143837 A JP 58143837A JP 14383783 A JP14383783 A JP 14383783A JP H0252987 B2 JPH0252987 B2 JP H0252987B2
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- magnetic
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- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N27/00—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means
- G01N27/72—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables
- G01N27/82—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws
- G01N27/83—Investigating or analysing materials by the use of electric, electrochemical, or magnetic means by investigating magnetic variables for investigating the presence of flaws by investigating stray magnetic fields
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Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、湿式磁気探傷法に用いられる磁粉液
用分散剤に係るものであり、約40℃〜50℃の高温
下においても分散効果並びに消泡効果を長時間に
わたつて維持できる能力を備えた磁粉液用分散剤
を提供することを目的とする。
用分散剤に係るものであり、約40℃〜50℃の高温
下においても分散効果並びに消泡効果を長時間に
わたつて維持できる能力を備えた磁粉液用分散剤
を提供することを目的とする。
一般に、磁性体の非破壊検査法の代表的なもの
として磁気探傷法がよく知られている。この方法
は、磁性体(例えば、角鋼片)の表面又は表面下
の比較的浅い部分にワレやピンホール等の欠陥部
が存在する場合に該磁性体に電流を流すと欠陥部
の磁気抵抗は他の健全な部分より大きいので、そ
の部分に磁束の偏流が生じ空中への漏洩が起る現
象を利用したものであつて、磁化された被検査物
の表面に、鉄粉、ステンレススチール粉等の導磁
性粉末(一般に、「磁粉」と呼ばれている。尚、
「磁粉」に螢光物質をコーテイングしたものは、
「螢光磁粉」と呼ばれている。)を散布し、上記の
漏洩磁束の部分に磁粉を集合せしめ、その磁粉模
様により被検査物の欠陥部を検知する探傷法であ
り、磁粉を被検査物表面に散布するに当つては、
磁粉をそのまま空気中に分散させて被検査物表面
に散布する手法(一般に、「乾式磁気探傷法」と
呼ばれている。)と、磁粉を界面活性剤を用いて
水に通常1〜3g/水1の濃度で分散させて磁
粉分散液(一般に、「磁粉液」と呼ばれている。)
とし、この磁粉液を被検査物表面に散布する手法
(「湿式磁気探傷法」と呼ばれている。)とがある。
後者の湿式磁気探傷法は特に鉄鋼業界に於て汎用
されており、角ビレツト、丸ビレツト等の鋼材の
欠陥部探傷に利用されている。
として磁気探傷法がよく知られている。この方法
は、磁性体(例えば、角鋼片)の表面又は表面下
の比較的浅い部分にワレやピンホール等の欠陥部
が存在する場合に該磁性体に電流を流すと欠陥部
の磁気抵抗は他の健全な部分より大きいので、そ
の部分に磁束の偏流が生じ空中への漏洩が起る現
象を利用したものであつて、磁化された被検査物
の表面に、鉄粉、ステンレススチール粉等の導磁
性粉末(一般に、「磁粉」と呼ばれている。尚、
「磁粉」に螢光物質をコーテイングしたものは、
「螢光磁粉」と呼ばれている。)を散布し、上記の
漏洩磁束の部分に磁粉を集合せしめ、その磁粉模
様により被検査物の欠陥部を検知する探傷法であ
り、磁粉を被検査物表面に散布するに当つては、
磁粉をそのまま空気中に分散させて被検査物表面
に散布する手法(一般に、「乾式磁気探傷法」と
呼ばれている。)と、磁粉を界面活性剤を用いて
水に通常1〜3g/水1の濃度で分散させて磁
粉分散液(一般に、「磁粉液」と呼ばれている。)
とし、この磁粉液を被検査物表面に散布する手法
(「湿式磁気探傷法」と呼ばれている。)とがある。
後者の湿式磁気探傷法は特に鉄鋼業界に於て汎用
されており、角ビレツト、丸ビレツト等の鋼材の
欠陥部探傷に利用されている。
本発明は、上述の湿式磁気探傷法における磁粉
液の調製に当つて使用される「磁粉液用分散剤」
に係るものである。
液の調製に当つて使用される「磁粉液用分散剤」
に係るものである。
上述の通り、通常、磁粉液の磁粉濃度は1〜3
g/水1とされているが、これは、1g/水1
以下の場合には、被検査物表面の欠陥部に集合
する磁粉の量が少なくなつて実用できる探傷精度
が得られず、3g/水1以上の場合には欠陥部
以外の部分にも磁粉が付着し「バツクグランド」
現象が起り探傷精度が低下するからである。
g/水1とされているが、これは、1g/水1
以下の場合には、被検査物表面の欠陥部に集合
する磁粉の量が少なくなつて実用できる探傷精度
が得られず、3g/水1以上の場合には欠陥部
以外の部分にも磁粉が付着し「バツクグランド」
現象が起り探傷精度が低下するからである。
1〜3g/水1の磁粉濃度の磁粉液を散布す
るに当つては、周知の通り、磁粉が充分に分散
していること、磁粉液が被検査物表面を均一に
濡らすことが要求される。
るに当つては、周知の通り、磁粉が充分に分散
していること、磁粉液が被検査物表面を均一に
濡らすことが要求される。
更に、散布された磁粉液は回収再使用されてお
り、当業界においては、通常、第1図に示す如き
磁粉液撹拌装置を用い、磁粉液をタンク1に入
れ、タンク1よりポンプ2を用いて磁粉液を所定
の散布場所に運んで被検査物Aに散布し、散布さ
れた磁粉液をタンク1に回収し、回収された磁粉
液を再びタンク1よりポンプ2を用いて所定の散
布場所に運んで散布するという循環を繰返す態様
が採られている。尚、この態様については、例え
ば実公昭47−41518号公報により詳しく示されて
いる。即ち、磁粉液は常に撹拌状態で用いられて
いるのであり、使用中の磁粉液は非常に泡立ちし
易い状態にある。もし、泡立ちが激しい場合に
は、被検査物表面で泡立ちを起し探傷に支障を来
たしたり、またタンク1から泡があふれ出したり
してしまうことは容易に理解されるであろう。従
つて、上記,とともに使用中の磁粉液が泡
立ち現象を起さないことが要求される。
り、当業界においては、通常、第1図に示す如き
磁粉液撹拌装置を用い、磁粉液をタンク1に入
れ、タンク1よりポンプ2を用いて磁粉液を所定
の散布場所に運んで被検査物Aに散布し、散布さ
れた磁粉液をタンク1に回収し、回収された磁粉
液を再びタンク1よりポンプ2を用いて所定の散
布場所に運んで散布するという循環を繰返す態様
が採られている。尚、この態様については、例え
ば実公昭47−41518号公報により詳しく示されて
いる。即ち、磁粉液は常に撹拌状態で用いられて
いるのであり、使用中の磁粉液は非常に泡立ちし
易い状態にある。もし、泡立ちが激しい場合に
は、被検査物表面で泡立ちを起し探傷に支障を来
たしたり、またタンク1から泡があふれ出したり
してしまうことは容易に理解されるであろう。従
つて、上記,とともに使用中の磁粉液が泡
立ち現象を起さないことが要求される。
当業界では、上記〜の要求を満たすため
に、磁粉液の調製に当つては磁粉液用分散剤が使
用されている。
に、磁粉液の調製に当つては磁粉液用分散剤が使
用されている。
現在、市販されている磁粉液用分散剤の代表的
処方は、シリコン消泡剤1〜3重量%(以下、重
量%を全て単に%と省略する。)、界面活性剤2〜
6%、残部水とからなるものであり、これに必要
に応じて3〜5%の防錆剤が添加されている。
処方は、シリコン消泡剤1〜3重量%(以下、重
量%を全て単に%と省略する。)、界面活性剤2〜
6%、残部水とからなるものであり、これに必要
に応じて3〜5%の防錆剤が添加されている。
より詳しく説明すれば、先づ処方中のシリコン
消泡剤とは、磁粉液用分散剤に配合する消泡剤と
して最適とされているジメチルポリシロキサンオ
イルをHLB値10〜11のポリエチレングリコール
型非イオン界面活性剤を用いて水中油型(O/
W)エマルジヨンとしたシリコン消泡剤であつ
て、その配合割合は、ジメチルポリシロキサンオ
イル10〜30%、界面活性剤5〜10%、残部水であ
り、この割合が使用中に安定な水中油型エマルジ
ヨンを維持させるに最適の割合とされている。
尚、市販品としては、「シリコン消泡剤KM68−
1F」、「同KM−70」、「同KM−72F」(いづれも商
品名:信越化学(株)製)等がよく知られている。
消泡剤とは、磁粉液用分散剤に配合する消泡剤と
して最適とされているジメチルポリシロキサンオ
イルをHLB値10〜11のポリエチレングリコール
型非イオン界面活性剤を用いて水中油型(O/
W)エマルジヨンとしたシリコン消泡剤であつ
て、その配合割合は、ジメチルポリシロキサンオ
イル10〜30%、界面活性剤5〜10%、残部水であ
り、この割合が使用中に安定な水中油型エマルジ
ヨンを維持させるに最適の割合とされている。
尚、市販品としては、「シリコン消泡剤KM68−
1F」、「同KM−70」、「同KM−72F」(いづれも商
品名:信越化学(株)製)等がよく知られている。
上記シリコン消泡剤は、勿論、前記の要求を
満たすために配合されているものである。
満たすために配合されているものである。
次に、処方中の界面活性剤とは、HLB値10〜
13のポリエチレングリコール型非イオン界面活性
剤である。この界面活性剤は、上記シリコン消泡
剤の水中油型エマルジヨンを使用時において安定
に保つためには該シリコン消泡剤に用いられてい
る界面活性剤に近い性状のものを用いる必要があ
るという見地から選定されている。
13のポリエチレングリコール型非イオン界面活性
剤である。この界面活性剤は、上記シリコン消泡
剤の水中油型エマルジヨンを使用時において安定
に保つためには該シリコン消泡剤に用いられてい
る界面活性剤に近い性状のものを用いる必要があ
るという見地から選定されている。
上記界面活性剤は、前記,の要求を満たす
ために配合されているものである。尚、上記シリ
コン消泡剤にも前記の通り界面活性剤が配合され
ているが、当該シリコン消泡剤に配合されている
界面活性剤の量だけでは磁粉を充分分散させるこ
とは到底不可能であり、磁粉を充分分散させると
ともに散布時の濡れ性を満足させるに必要な界面
活性剤の量として、前記の通り、2〜6%の界面
活性剤が配合されているのである(尚、この2〜
6%なる規定量は上記シリコン消泡剤にあらかじ
め配合されている界面活性剤の量を含むものでは
ない。)。
ために配合されているものである。尚、上記シリ
コン消泡剤にも前記の通り界面活性剤が配合され
ているが、当該シリコン消泡剤に配合されている
界面活性剤の量だけでは磁粉を充分分散させるこ
とは到底不可能であり、磁粉を充分分散させると
ともに散布時の濡れ性を満足させるに必要な界面
活性剤の量として、前記の通り、2〜6%の界面
活性剤が配合されているのである(尚、この2〜
6%なる規定量は上記シリコン消泡剤にあらかじ
め配合されている界面活性剤の量を含むものでは
ない。)。
次に、必要に応じて添加される防錆剤とは、亜
硝酸ソーダ、トリエタノールアミン等であり、被
検査物の発錆を防止する必要がある場合に添加さ
れる。
硝酸ソーダ、トリエタノールアミン等であり、被
検査物の発錆を防止する必要がある場合に添加さ
れる。
上述の通りの処方からなる市販の湿式磁気探傷
法に用いられる磁粉液用分散剤(以下、公知分散
剤とする。)は、現在最も高性能のものとされて
おり、これを濃度1〜3%/水1となるように
添加した水に、磁粉を1〜3g/水1濃度とな
るように加えて調製された磁粉液は、前記,
の要求を満たし、実用上充分な探傷精度が得られ
ることが保障されるとともに、前記の要求につ
いても磁粉液の使用開始後10〜20時間にわたつて
消泡効果が維持されることが保障されている。
法に用いられる磁粉液用分散剤(以下、公知分散
剤とする。)は、現在最も高性能のものとされて
おり、これを濃度1〜3%/水1となるように
添加した水に、磁粉を1〜3g/水1濃度とな
るように加えて調製された磁粉液は、前記,
の要求を満たし、実用上充分な探傷精度が得られ
ることが保障されるとともに、前記の要求につ
いても磁粉液の使用開始後10〜20時間にわたつて
消泡効果が維持されることが保障されている。
尚、公知分散剤の使用濃度が1〜3%/水1
とされているのは、前記,の要求を満たすた
めには、少くとも1%/水1以上の濃度が必要
であり、3%/水1以上の濃度としても、この
分散並びに濡れ効果の顕著な向上は認められない
からである。また、上記の消泡効果維持時間は、
磁粉液に対する分散剤の添加濃度を3%/水1
以上としても殆んど変らず、また、消泡効果維持
時間経過後に磁粉液が泡立ち現象を起して来た時
に、公知分散剤や上記シリコン消泡剤そのものを
追加添加してみても、追加時に泡立ち現象が一時
的に押えられるだけであり3〜4時間程度経過す
れば再び泡立ち現象が起きてしまう。
とされているのは、前記,の要求を満たすた
めには、少くとも1%/水1以上の濃度が必要
であり、3%/水1以上の濃度としても、この
分散並びに濡れ効果の顕著な向上は認められない
からである。また、上記の消泡効果維持時間は、
磁粉液に対する分散剤の添加濃度を3%/水1
以上としても殆んど変らず、また、消泡効果維持
時間経過後に磁粉液が泡立ち現象を起して来た時
に、公知分散剤や上記シリコン消泡剤そのものを
追加添加してみても、追加時に泡立ち現象が一時
的に押えられるだけであり3〜4時間程度経過す
れば再び泡立ち現象が起きてしまう。
さて、以上説明した公知分散剤は次の通りの欠
点を内在している。即ち、公知分散剤を使用して
調製された磁粉液の液温が常温(20゜〜30℃)で
あるときには、問題なく前記,及びの要求
を満たす高性能を発揮するが、液温が約40℃を越
えると急激に分散効果並びに消泡効果を失つてし
まい、探傷精度が極端に低下するとともに激しい
泡立ち現象が起るという欠点を内在しているので
ある。
点を内在している。即ち、公知分散剤を使用して
調製された磁粉液の液温が常温(20゜〜30℃)で
あるときには、問題なく前記,及びの要求
を満たす高性能を発揮するが、液温が約40℃を越
えると急激に分散効果並びに消泡効果を失つてし
まい、探傷精度が極端に低下するとともに激しい
泡立ち現象が起るという欠点を内在しているので
ある。
勿論、湿式磁気探傷法の施行中に磁粉液の液温
が40℃を越えるという事態は、通常は、殆んど起
らない。
が40℃を越えるという事態は、通常は、殆んど起
らない。
しかし、夏場に、圧延処理、焼なましの如き熱
処理が加えられた角ビレツト等を室温にまで冷却
することなく、これに湿式磁気探傷法を適用する
場合には、磁粉液の温度が40℃を越えてしまうこ
とも希ではないのであり、かゝる場合には、公知
分散剤は上記欠点を露呈してしまうのである。
処理が加えられた角ビレツト等を室温にまで冷却
することなく、これに湿式磁気探傷法を適用する
場合には、磁粉液の温度が40℃を越えてしまうこ
とも希ではないのであり、かゝる場合には、公知
分散剤は上記欠点を露呈してしまうのである。
尚、本発明者が知る限りにおいては、我国を始
め諸外国においても、磁粉液の液温が約40℃を越
えた状態で分散効果並びに消泡効果を持続できる
磁粉分散剤は皆無である。
め諸外国においても、磁粉液の液温が約40℃を越
えた状態で分散効果並びに消泡効果を持続できる
磁粉分散剤は皆無である。
従つて、当業界においては、磁粉液の液温が約
40℃を越えても分散効果並びに消泡効果を失うこ
とのない磁粉液用分散剤の出現が切望されてい
る。
40℃を越えても分散効果並びに消泡効果を失うこ
とのない磁粉液用分散剤の出現が切望されてい
る。
本発明者は、上述の通りの現況に鑑み、所期の
目的を達成するために系統的な試験・研究を重ね
て来たものである。
目的を達成するために系統的な試験・研究を重ね
て来たものである。
本発明者は、公知分散剤が磁粉液の液温が約40
℃を越えると急激に分散効果並びに消泡効果を失
つてしまう要因を徹底的に追求した結果、公知分
散剤に含まれている界面活性剤(含、上記シリコ
ン消泡剤中の界面活性剤)の曇点にその要因があ
るとを知つた。
℃を越えると急激に分散効果並びに消泡効果を失
つてしまう要因を徹底的に追求した結果、公知分
散剤に含まれている界面活性剤(含、上記シリコ
ン消泡剤中の界面活性剤)の曇点にその要因があ
るとを知つた。
詳言すれば、前記の通り、公知分散剤には1〜
3%の上記シリコン消泡剤が配合されているが、
当該シリコン消泡剤にはジメチルポリシロキサン
オイルを水中油型エマルジヨンとしているHLB
値10〜11のポリエチレングリコール型非イオン界
面活性剤が含まれている。周知の通り、ジメチル
ポリシロキサンオイルを水中油型エマルジヨンと
するに当つての最適HLB値は10.5とされており、
上記シリコン消泡剤を製造するに当つては、
HLB値10.5のポリエチレングリコール型非イオ
ン界面活性剤を単独で用いるか、或いはHLB値
10〜11のポリエチレングリコール型非イオン界面
活性剤の複数をHLB値10.5となるように組合せ
て用いられており、一般には後者に依ることがよ
り安定な水中油型エマルジヨンが得られるとされ
ている。
3%の上記シリコン消泡剤が配合されているが、
当該シリコン消泡剤にはジメチルポリシロキサン
オイルを水中油型エマルジヨンとしているHLB
値10〜11のポリエチレングリコール型非イオン界
面活性剤が含まれている。周知の通り、ジメチル
ポリシロキサンオイルを水中油型エマルジヨンと
するに当つての最適HLB値は10.5とされており、
上記シリコン消泡剤を製造するに当つては、
HLB値10.5のポリエチレングリコール型非イオ
ン界面活性剤を単独で用いるか、或いはHLB値
10〜11のポリエチレングリコール型非イオン界面
活性剤の複数をHLB値10.5となるように組合せ
て用いられており、一般には後者に依ることがよ
り安定な水中油型エマルジヨンが得られるとされ
ている。
ところで、HLB値11以下のポリエチレングリ
コール型非イオン界面活性剤の曇点は約40℃以下
である。
コール型非イオン界面活性剤の曇点は約40℃以下
である。
そして、周知の通り、ポリエチレングリコール
型非イオン界面活性剤は曇点以下の温度では水に
溶解し、曇点以上の温度では水に溶解しない疎水
性になるという性質をもつている。
型非イオン界面活性剤は曇点以下の温度では水に
溶解し、曇点以上の温度では水に溶解しない疎水
性になるという性質をもつている。
即ち、公知分散剤中には、HLB値10〜11のポ
リエチレングリコール型非イオン界面活性剤が必
ず含まれており、その曇点が40℃以下であるた
め、公知分散剤を使用した磁粉液の液温が40℃を
越えると、上記界面活性剤は水及びジメチルポリ
シロキサンオイルと分離してしまうのである。分
離した界面活性剤同志は互いに付着して疎水性の
油滴を形成し、これに磁粉が付着し、また界面活
性剤から分離したジメチルポリシロキサンオイル
は当然水からも分離してやはり疎水性の油滴を形
成し、これにも磁粉が付着し、かくして磁粉は均
一に分散された状態ではなくなつてしまうのであ
る。同時に、ジメチルポリシロキサンオイルが水
から分離してしまうことによつて泡立ち現象が起
つて来るのである。
リエチレングリコール型非イオン界面活性剤が必
ず含まれており、その曇点が40℃以下であるた
め、公知分散剤を使用した磁粉液の液温が40℃を
越えると、上記界面活性剤は水及びジメチルポリ
シロキサンオイルと分離してしまうのである。分
離した界面活性剤同志は互いに付着して疎水性の
油滴を形成し、これに磁粉が付着し、また界面活
性剤から分離したジメチルポリシロキサンオイル
は当然水からも分離してやはり疎水性の油滴を形
成し、これにも磁粉が付着し、かくして磁粉は均
一に分散された状態ではなくなつてしまうのであ
る。同時に、ジメチルポリシロキサンオイルが水
から分離してしまうことによつて泡立ち現象が起
つて来るのである。
上述の通り、磁粉液の液温が約40℃を越えると
公知分散剤が発揮していた分散効果並びに消泡効
果が失われてしまう要因は、公知分散剤に配合さ
れている上記シリコン消泡剤に含まれている
HLB値10〜11のポリエチレングリコール型非イ
オン界面活性剤の曇点が約40℃以下であることに
起因している。
公知分散剤が発揮していた分散効果並びに消泡効
果が失われてしまう要因は、公知分散剤に配合さ
れている上記シリコン消泡剤に含まれている
HLB値10〜11のポリエチレングリコール型非イ
オン界面活性剤の曇点が約40℃以下であることに
起因している。
従つて、解決策としては、当然のことではある
が、上記シリコン消泡剤に含まれている界面活性
剤を、曇点の高いもの、例えば曇点約50℃以上の
ものとすることが考えられる。しかしながら、使
用中においてジメチルポリシロキサンオイルを安
定な水中油型エマルジヨンとして維持させるため
には、HLB値11以下で曇点40℃以下のポリエチ
レングリコール型非イオン界面活性剤を用いる必
要があり、仮りに、曇点約50℃(この場合の
HLB値は12〜15)のポリエチレングリコール型
非イオン界面活性剤を用いたとすれば、そのシリ
コン消泡剤は、液温40℃以下であつても、使用中
においてジメチルポリシロキサンオイルを安定な
水中油型エマルジヨンとして維持することができ
ないものとなつてしまうのである。
が、上記シリコン消泡剤に含まれている界面活性
剤を、曇点の高いもの、例えば曇点約50℃以上の
ものとすることが考えられる。しかしながら、使
用中においてジメチルポリシロキサンオイルを安
定な水中油型エマルジヨンとして維持させるため
には、HLB値11以下で曇点40℃以下のポリエチ
レングリコール型非イオン界面活性剤を用いる必
要があり、仮りに、曇点約50℃(この場合の
HLB値は12〜15)のポリエチレングリコール型
非イオン界面活性剤を用いたとすれば、そのシリ
コン消泡剤は、液温40℃以下であつても、使用中
においてジメチルポリシロキサンオイルを安定な
水中油型エマルジヨンとして維持することができ
ないものとなつてしまうのである。
尚、磁粉の分散効果のみに着目すれば、公知分
散剤に2〜6%配合されているHLB値10〜13の
ポリエチレングリコール型非イオン界面活性剤
を、HLB値12〜15で曇点約50℃以上のものに換
えることも考えられるが、この場合には分散効果
は得られても、消泡効果は得られず、磁粉液の液
温が40℃以下であつても激しい泡立ち現象が起き
てしまうのである。(これはHLB値12〜15で曇点
約50℃以上のポリエチレングリコール型非イオン
界面活性剤を配合するときには、上記シリコン消
泡剤に含まれている界面活性剤と性状が大巾に異
なるので使用中に当該シリコン消泡剤の水中油型
エマルジヨンが破壊されてジメチルポリシロキサ
ンオイルが水から分離してしまうためである。ま
た、曇点が高くなればなるほど当該界面活性剤の
親水基が多くなり、疎水性のジメチルポリシロキ
サンとのなじみが悪くなることも影響している。) 本発明者は、公知分散剤に含まれている界面活
性剤を変更することなく行なえる解決策を求めて
研究を進め、公知分散剤にセツケンを添加して用
いるときには、磁粉液の液温が40℃を越えても液
温が常温であるときと同様の分散効果並びに消泡
効果を長時間にわたつて維持させることができ、
しかも、前述のにも何等の悪影響を及ぼすこと
がないという刮目すべき事実を見出し、本発明を
完成したのである。
散剤に2〜6%配合されているHLB値10〜13の
ポリエチレングリコール型非イオン界面活性剤
を、HLB値12〜15で曇点約50℃以上のものに換
えることも考えられるが、この場合には分散効果
は得られても、消泡効果は得られず、磁粉液の液
温が40℃以下であつても激しい泡立ち現象が起き
てしまうのである。(これはHLB値12〜15で曇点
約50℃以上のポリエチレングリコール型非イオン
界面活性剤を配合するときには、上記シリコン消
泡剤に含まれている界面活性剤と性状が大巾に異
なるので使用中に当該シリコン消泡剤の水中油型
エマルジヨンが破壊されてジメチルポリシロキサ
ンオイルが水から分離してしまうためである。ま
た、曇点が高くなればなるほど当該界面活性剤の
親水基が多くなり、疎水性のジメチルポリシロキ
サンとのなじみが悪くなることも影響している。) 本発明者は、公知分散剤に含まれている界面活
性剤を変更することなく行なえる解決策を求めて
研究を進め、公知分散剤にセツケンを添加して用
いるときには、磁粉液の液温が40℃を越えても液
温が常温であるときと同様の分散効果並びに消泡
効果を長時間にわたつて維持させることができ、
しかも、前述のにも何等の悪影響を及ぼすこと
がないという刮目すべき事実を見出し、本発明を
完成したのである。
即ち、本発明は、HLB値10〜11で曇点40℃以
下のポリエチレングリコール型非イオン界面活性
剤を用いてジメチルポリシロキサンオイルを水中
油型エマルジヨンとしてなるシリコン消泡剤1〜
3%、HLB値10〜13で曇点50℃以下のポリエチ
レングリコール型非イオン界面活性剤2〜6%、
セツケン1〜40%、残部水からなる湿式磁気探傷
法に用いられる磁粉液用分散剤(以下、改良分散
剤とする。)である。
下のポリエチレングリコール型非イオン界面活性
剤を用いてジメチルポリシロキサンオイルを水中
油型エマルジヨンとしてなるシリコン消泡剤1〜
3%、HLB値10〜13で曇点50℃以下のポリエチ
レングリコール型非イオン界面活性剤2〜6%、
セツケン1〜40%、残部水からなる湿式磁気探傷
法に用いられる磁粉液用分散剤(以下、改良分散
剤とする。)である。
本発明の最も特徴とする点は、公知分散剤の前
掲代表的処方に、更にセツケンを添加した点であ
る。本発明におけるセツケンとは、周知のナトリ
ウムセツケン及びカリウムセツケンである。前者
としては次のものが挙げられる。
掲代表的処方に、更にセツケンを添加した点であ
る。本発明におけるセツケンとは、周知のナトリ
ウムセツケン及びカリウムセツケンである。前者
としては次のものが挙げられる。
ラウリン酸ナトリウム(C11H23COONa)、ミ
リスチン酸ナトリウム(C13H27COONa)、パル
ミチン酸ナトリウム(C15H31COONa)、ステア
リン酸ナトリウム(C17H35COONa)、オレイン
酸ナトリウム(C17H33COONa)及び牛脂脂肪酸
ナトリウム(NSソープ:商品名:花王石鹸(株)
製)。
リスチン酸ナトリウム(C13H27COONa)、パル
ミチン酸ナトリウム(C15H31COONa)、ステア
リン酸ナトリウム(C17H35COONa)、オレイン
酸ナトリウム(C17H33COONa)及び牛脂脂肪酸
ナトリウム(NSソープ:商品名:花王石鹸(株)
製)。
後者としては次のものが挙げられる。
ラウリン酸カリウム(C11H23COOK)、ミリス
チン酸カリウム(C13H27COOK)、パルミチン酸
カリウム(C15H31COOK)、ステアリン酸カリウ
ム(C17H35COOK)、オレイン酸カリウム
(C17H33COOK)、牛脂脂肪酸カリウム(FR−
14:商品名:花王石鹸(株)製)及びヒマシ油カリウ
ム(FR−25:商品名:花王石鹸(株)製)。
チン酸カリウム(C13H27COOK)、パルミチン酸
カリウム(C15H31COOK)、ステアリン酸カリウ
ム(C17H35COOK)、オレイン酸カリウム
(C17H33COOK)、牛脂脂肪酸カリウム(FR−
14:商品名:花王石鹸(株)製)及びヒマシ油カリウ
ム(FR−25:商品名:花王石鹸(株)製)。
セツケンの添加量は重要であり、少なくとも1
%以上を配合しなければ、磁粉液の液温が約40℃
を越えた場合における分散効果並びに消泡効果を
維持させることができない。また40%以上の配合
は、改良分散剤自体の粘度が非常に高くなり、そ
の取扱い、例えば改良分散液を水に添加するに当
つての取扱い等が厄介になつてしまう。従つて石
ケンの添加量は1〜40%の範囲内で選ぶべきであ
る。
%以上を配合しなければ、磁粉液の液温が約40℃
を越えた場合における分散効果並びに消泡効果を
維持させることができない。また40%以上の配合
は、改良分散剤自体の粘度が非常に高くなり、そ
の取扱い、例えば改良分散液を水に添加するに当
つての取扱い等が厄介になつてしまう。従つて石
ケンの添加量は1〜40%の範囲内で選ぶべきであ
る。
改良分散剤のセツケン以外の処方は公知分散剤
の前掲代表処方と全く同じである。
の前掲代表処方と全く同じである。
また、公知分散剤の場合と同様に、必要に応じ
て亜硝酸ソーダ、トリエタノールアミン等の防錆
剤を3〜5%の範囲で添加することができる。
て亜硝酸ソーダ、トリエタノールアミン等の防錆
剤を3〜5%の範囲で添加することができる。
改良分散剤の使用方法は、公知分散剤の場合と
全く同様であり、改良分散剤を濃度1〜3%/水
1となるように添加した水に、磁粉を1〜3
g/水1濃度となるように加えて磁粉液を調製
する。この磁粉液は、その液温が20〜30℃である
ときは勿論、液温が40℃を越えた場合にも約50℃
までは前記,の要求を満たし、実用上充分な
探傷精度が得られることが保障できるとともに、
液温が40℃を越えた状態でも約50℃までは使用開
始後約12時間にわたつて消泡効果を維持すること
が保障できる。尚、磁粉液の液温が約50℃以上と
なる可能性は殆んどなく、仮りに50℃を越えた場
合には、検査者の火傷等によつて湿式磁気探傷法
の実施そのものが不可能となつしまう。
全く同様であり、改良分散剤を濃度1〜3%/水
1となるように添加した水に、磁粉を1〜3
g/水1濃度となるように加えて磁粉液を調製
する。この磁粉液は、その液温が20〜30℃である
ときは勿論、液温が40℃を越えた場合にも約50℃
までは前記,の要求を満たし、実用上充分な
探傷精度が得られることが保障できるとともに、
液温が40℃を越えた状態でも約50℃までは使用開
始後約12時間にわたつて消泡効果を維持すること
が保障できる。尚、磁粉液の液温が約50℃以上と
なる可能性は殆んどなく、仮りに50℃を越えた場
合には、検査者の火傷等によつて湿式磁気探傷法
の実施そのものが不可能となつしまう。
次に、改良分散剤の製造法は極めて容易であ
り、先づ、各配合物及び水の所定量を秤取し、次
に、所定量の水に所定量の各配合物を加え、充分
に混合・撹拌すれば目的物が得られる。混合・撹
拌に当つては、セツケンを短時間裡に溶解させる
ために約50〜70℃程度に加温することが望まし
い。
り、先づ、各配合物及び水の所定量を秤取し、次
に、所定量の水に所定量の各配合物を加え、充分
に混合・撹拌すれば目的物が得られる。混合・撹
拌に当つては、セツケンを短時間裡に溶解させる
ために約50〜70℃程度に加温することが望まし
い。
本発明におけるセツケンの添加効果についての
理論的解明は残念ながらいまだ行えていないが、
本発明者としては、セツケンには曇点がなく、液
温が40℃を越える高温となつても、そのまま溶解
された状態でおり、この溶解されているセツケン
の存在が、液温が40℃を越えた場合に発生する前
述したHLB値10〜11で曇点40℃以下のポリエチ
レングリコール型非イオン界面活性剤と水とジメ
チルポリシロキサンオイルとの三者間の分離を抑
制しており、同時に溶解されているセツケン自体
の泡立ちはシリコン消泡剤の存在によつて抑制さ
れているのではないかと考えている。
理論的解明は残念ながらいまだ行えていないが、
本発明者としては、セツケンには曇点がなく、液
温が40℃を越える高温となつても、そのまま溶解
された状態でおり、この溶解されているセツケン
の存在が、液温が40℃を越えた場合に発生する前
述したHLB値10〜11で曇点40℃以下のポリエチ
レングリコール型非イオン界面活性剤と水とジメ
チルポリシロキサンオイルとの三者間の分離を抑
制しており、同時に溶解されているセツケン自体
の泡立ちはシリコン消泡剤の存在によつて抑制さ
れているのではないかと考えている。
尚、前掲の各種石鹸は、全て本発明における効
果を奏するものであるが、広い温度範囲における
溶解度という観点からすれば、成分中にラウリル
酸、パルミチン酸、ステアリン酸等の各種脂肪酸
を含んでいる牛脂脂肪酸ナトリウムやヒマシ油カ
ルウムを用いることが望ましい。
果を奏するものであるが、広い温度範囲における
溶解度という観点からすれば、成分中にラウリル
酸、パルミチン酸、ステアリン酸等の各種脂肪酸
を含んでいる牛脂脂肪酸ナトリウムやヒマシ油カ
ルウムを用いることが望ましい。
次に、実施例及び比較例によつて本発明の構
成、効果を説明する。
成、効果を説明する。
実施例 1
〈処方〉
シリコン消泡剤KM−68−1F(商品名:信越
化学(株)製) 3% ポリオキシエチレンノニルフエニルエーテル
(3モル付加物)HLB6.1、曇点10℃以下
1% ポリオキシエチレンラウリルエーテル
(6.5モル付加物)HLB11.6曇点38℃ 4% ミリスチ酸ナトリウム 10% 亜硝酸ソーダ 5% 水 77% 〜を混合し、60℃に加温した状態で充分撹
拌し、半透明状の改良分散剤を得た。
化学(株)製) 3% ポリオキシエチレンノニルフエニルエーテル
(3モル付加物)HLB6.1、曇点10℃以下
1% ポリオキシエチレンラウリルエーテル
(6.5モル付加物)HLB11.6曇点38℃ 4% ミリスチ酸ナトリウム 10% 亜硝酸ソーダ 5% 水 77% 〜を混合し、60℃に加温した状態で充分撹
拌し、半透明状の改良分散剤を得た。
〈磁粉液の調製〉
第1図に示したタンク1(容積100)に水60
を入れ、これに上記改良分散剤を、1%/水1
濃度となるように600c.c.添加し、次いで磁粉
(螢光磁粉)を、2g/水1濃度なるように、
120g添加して磁粉液を調製した。
を入れ、これに上記改良分散剤を、1%/水1
濃度となるように600c.c.添加し、次いで磁粉
(螢光磁粉)を、2g/水1濃度なるように、
120g添加して磁粉液を調製した。
〈湿式磁気探傷法の施行〉
第1図中のポンプ2を作動させ、図中矢印の通
りに磁粉液を循環させ、磁粉液を約40℃に保つた
状態で、深さ0.88mmの欠陥を有している中65低炭
素鋼角ビレツトを被検査物Aとし、軸通電法DC
−1000Aの条件で通電して、磁粉液を散布し、磁
粉液の循環開始時点より5分後、8時間後、12時
間後の各時点における探傷精度を、ブラツクライ
ト照射下、目視で判断する。その結果、いづれの
時点においても、欠陥は明瞭に観察でき、約40℃
の液温においても磁粉液中の磁粉が5分後は勿
論、12時間後にも充分分散されている状態にある
と判定できた。
りに磁粉液を循環させ、磁粉液を約40℃に保つた
状態で、深さ0.88mmの欠陥を有している中65低炭
素鋼角ビレツトを被検査物Aとし、軸通電法DC
−1000Aの条件で通電して、磁粉液を散布し、磁
粉液の循環開始時点より5分後、8時間後、12時
間後の各時点における探傷精度を、ブラツクライ
ト照射下、目視で判断する。その結果、いづれの
時点においても、欠陥は明瞭に観察でき、約40℃
の液温においても磁粉液中の磁粉が5分後は勿
論、12時間後にも充分分散されている状態にある
と判定できた。
また、磁粉液の循環開始時点より12時間後の時
点においてもタンク1の上面よりあふれてくる泡
は皆無であり、約40℃の液温において充分な消泡
効果が維持されていると判定できた。
点においてもタンク1の上面よりあふれてくる泡
は皆無であり、約40℃の液温において充分な消泡
効果が維持されていると判定できた。
次に、比較のため、上記処方のを除きを87
%とした比較処方によつて上記と同じ操作を行つ
た。
%とした比較処方によつて上記と同じ操作を行つ
た。
その結果、磁粉液の循環開始時点より5分後の
時点で、欠陥の確認はできず、磁粉液中の磁粉が
凝集を起していると判定した。(事実、磁粉がフ
ロツク状に凝集していることが目視で確認され
た。) また、磁粉液の循環開始時点より5分後には、
タンク1の上面より泡があふれ出てきた。
時点で、欠陥の確認はできず、磁粉液中の磁粉が
凝集を起していると判定した。(事実、磁粉がフ
ロツク状に凝集していることが目視で確認され
た。) また、磁粉液の循環開始時点より5分後には、
タンク1の上面より泡があふれ出てきた。
尚、比較処方の場合にも、磁粉液の液温が約30
℃以下である場合には、支障なく湿式磁気探傷法
が施行できた。
℃以下である場合には、支障なく湿式磁気探傷法
が施行できた。
実施例 2
〈処方〉
シリコン消泡剤KM−72F(商品名:信越化学
(株)製) 1% ポリオキシエチレンノニルフエニルエーテル
(5モル付加物) 1.8% HLB10.0曇点10℃以下。
(株)製) 1% ポリオキシエチレンノニルフエニルエーテル
(5モル付加物) 1.8% HLB10.0曇点10℃以下。
ポリオキシエチレンドバノールエーテル
(4.5モル付加物) 4.2% HLB10.7曇点50℃。
(4.5モル付加物) 4.2% HLB10.7曇点50℃。
牛脂脂肪酸ナトリウム(NSソープ:商品
名:花王石鹸(株)製) 1% 亜硝酸ソーダ 5% 水 86.5% 〜を混合し、50℃に加温した状態で充分撹
拌し、半透明状の改良分散剤を得た。
名:花王石鹸(株)製) 1% 亜硝酸ソーダ 5% 水 86.5% 〜を混合し、50℃に加温した状態で充分撹
拌し、半透明状の改良分散剤を得た。
上記改良分散剤を用いて、実施例1と全く同様
に〈磁粉液の調製〉を行ない、当該磁粉液を使用
し、磁粉液の液温を42℃に保つた状態とした他は
実施例1と同様に〈湿式磁気探傷法の施行〉を行
なつた。
に〈磁粉液の調製〉を行ない、当該磁粉液を使用
し、磁粉液の液温を42℃に保つた状態とした他は
実施例1と同様に〈湿式磁気探傷法の施行〉を行
なつた。
その結果、実施例1の場合と同様に、いづれの
時点においても欠陥は明瞭に観察でき、約42℃の
液温においても磁粉液中の磁粉が12時間後にも充
分分散されている状態にあると判定できた。
時点においても欠陥は明瞭に観察でき、約42℃の
液温においても磁粉液中の磁粉が12時間後にも充
分分散されている状態にあると判定できた。
また、磁粉液の循環開始時点より12時間後の時
点でもタンク1の上面よりあふれてくる泡は皆無
であり、約42℃の液温において充分な消泡効果が
維持されていると判定できた。
点でもタンク1の上面よりあふれてくる泡は皆無
であり、約42℃の液温において充分な消泡効果が
維持されていると判定できた。
次に、比較のため、上記処方のを除きを
87.5%とした比較処方によつて上記と同じ操作を
行つた。
87.5%とした比較処方によつて上記と同じ操作を
行つた。
その結果、磁粉液の循環開始時点より5分後の
時点で、欠陥の確認はできず、磁粉液中の磁粉が
凝集を起していると判定した。
時点で、欠陥の確認はできず、磁粉液中の磁粉が
凝集を起していると判定した。
また、磁粉液の循環開始時点より5分後にはタ
ンク1の上面より泡があふれ出てきた。
ンク1の上面より泡があふれ出てきた。
実施例 3
〈処方〉
シリコン消泡剤KM−70(商品名:信越化学
(株)製) 2% ポリオキシエチレンノニルフエニルエーテル
(8.5モル付加物) 2% HLB12.5、曇点44℃。
(株)製) 2% ポリオキシエチレンノニルフエニルエーテル
(8.5モル付加物) 2% HLB12.5、曇点44℃。
ヒマシ油カリウム(FR−25:商品名:花王
石鹸(株)製) 32% 亜硝酸ソーダ 3% 水 61% 〜を混合し、50℃に加温した状態で充分撹
拌し、半透明状の改良分散剤を得た。
石鹸(株)製) 32% 亜硝酸ソーダ 3% 水 61% 〜を混合し、50℃に加温した状態で充分撹
拌し、半透明状の改良分散剤を得た。
上記改良分散剤を用いて、実施例1と全く同様
に〈磁粉液の調製〉を行ない、当該磁粉液を使用
し、磁粉液の液温を43℃に保つた状態とした他は
実施例1と同様に〈湿式磁気探傷法の施行〉を行
なつた。
に〈磁粉液の調製〉を行ない、当該磁粉液を使用
し、磁粉液の液温を43℃に保つた状態とした他は
実施例1と同様に〈湿式磁気探傷法の施行〉を行
なつた。
その結果、実施例1の場合と同様に、いづれの
時点においても欠陥は明瞭に観察でき、約43℃の
液温においても磁粉液中の磁粉が12時間後にも充
分分散されている状態にあると判定できた。
時点においても欠陥は明瞭に観察でき、約43℃の
液温においても磁粉液中の磁粉が12時間後にも充
分分散されている状態にあると判定できた。
また、磁粉液の循環開始時点より12時間後の時
点でもタンク1の上面よりあふれてくる泡は皆無
であり、約43℃の液温において充分な消泡効果が
維持されていると判定できた。
点でもタンク1の上面よりあふれてくる泡は皆無
であり、約43℃の液温において充分な消泡効果が
維持されていると判定できた。
次に、比較のため、上記処方のを除きを93
%とした比較処方によつて上記と同じ操作を行つ
た。
%とした比較処方によつて上記と同じ操作を行つ
た。
その結果、磁粉液の循環開始時点より5分後の
時点で、欠陥の確認はできず、磁粉液中の磁粉が
凝集を起していると判定した。
時点で、欠陥の確認はできず、磁粉液中の磁粉が
凝集を起していると判定した。
また、磁粉液の循環開始時点より5分後にはタ
ンク1の上面より泡があふれ出てきた。
ンク1の上面より泡があふれ出てきた。
尚、実施例1〜3において用いた各シリコン消
泡剤は、全て磁粉液用分散剤に配合する消泡剤と
して最適とされているHLB値10〜11で曇点40℃
以下のポリエチレングリコール型非イオン界面活
性剤を用いてジメチルポリシロキサンオイルを水
中油型エマルジヨンとしてなる市販のシリコン消
泡剤であつて、ジメチルポリシロキサンオイル10
〜30%、界面活性剤5〜10%、残部水の配合割合
からなるものである。
泡剤は、全て磁粉液用分散剤に配合する消泡剤と
して最適とされているHLB値10〜11で曇点40℃
以下のポリエチレングリコール型非イオン界面活
性剤を用いてジメチルポリシロキサンオイルを水
中油型エマルジヨンとしてなる市販のシリコン消
泡剤であつて、ジメチルポリシロキサンオイル10
〜30%、界面活性剤5〜10%、残部水の配合割合
からなるものである。
第1図は、湿式磁気探傷法に汎用されている磁
粉液撹拌装置を示す一部縦断面説明図である。 図において、1はタンク、2はポンプ、Aは被
検査物を示す。尚、図中の矢印は磁粉液の循環系
路を示すものである。
粉液撹拌装置を示す一部縦断面説明図である。 図において、1はタンク、2はポンプ、Aは被
検査物を示す。尚、図中の矢印は磁粉液の循環系
路を示すものである。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 HLB値10〜11で曇点40℃以下のポリエチレ
ングリコール型非イオン界面活性剤を用いてジメ
チルポリシロキサンオイルを水中油型エマルジヨ
ンとしてなるシリコン消泡剤1〜3重量%、
HLB値10〜13で曇点50℃以下のポリエチレング
リコール型非イオン界面活性剤2〜6重量%、セ
ツケン1〜40重量%、残部水からなる湿式磁気探
傷法に用いられる磁粉液用分散剤。 2 防錆剤が3〜5重量%添加されている第1項
記載の湿式磁気探傷法に用いられる磁粉液用分散
剤。 3 セツケンが牛脂脂肪酸ナトリウムである第1
項又は第2項記載の湿式磁気探傷法に用いられる
磁粉液用分散剤。 4 セツケンがヒマシ油カリウムである第1項又
は第2項記載の湿式磁気探傷法に用いられる磁粉
液用分散剤。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58143837A JPS6035252A (ja) | 1983-08-08 | 1983-08-08 | 湿式磁気探傷法に用いられる磁粉液用分散剤 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58143837A JPS6035252A (ja) | 1983-08-08 | 1983-08-08 | 湿式磁気探傷法に用いられる磁粉液用分散剤 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6035252A JPS6035252A (ja) | 1985-02-23 |
| JPH0252987B2 true JPH0252987B2 (ja) | 1990-11-15 |
Family
ID=15348095
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58143837A Granted JPS6035252A (ja) | 1983-08-08 | 1983-08-08 | 湿式磁気探傷法に用いられる磁粉液用分散剤 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6035252A (ja) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN100374856C (zh) * | 2004-12-02 | 2008-03-12 | 内蒙古第一机械制造(集团)有限公司 | 湿法磁粉探伤用水基磁悬液调节剂 |
| JP5224168B2 (ja) * | 2007-10-31 | 2013-07-03 | マークテック株式会社 | 湿式磁粉探傷試験用濃厚磁粉分散液 |
-
1983
- 1983-08-08 JP JP58143837A patent/JPS6035252A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6035252A (ja) | 1985-02-23 |
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