阅读说明：本技术 一种添加石墨烯的超声无损检测耦合剂 (Graphene-added ultrasonic nondestructive testing coupling agent ) 是由 毛汉领 易晓旭 赵淳 覃小倩 黄振峰 李欣欣 于 2019-04-18 设计创作，主要内容包括：本发明提供了一种添加石墨烯的超声无损检测耦合剂。该耦合剂按质量百分比计,包含溶剂10-40％、胶凝剂1-3％、胶体稳定剂1-3％、水溶性防锈剂0.02-2％、石墨烯0.05-2％,余量为水。该超声无损检测耦合剂具有良好的声学特性、防锈蚀性能,同时,可以优化耦合效果,提高超声波传导效率,以获得准确的检测结果。此外,就传统超声无损检测工业耦合剂而言,粘稠度较低,流动性较大,传感器探头在检测过程中容易滑动,导致检测结果出现偏差。石墨烯的添加可以平衡耦合剂的粘稠度,使得检测结果更加准确可信。(The invention provides an ultrasonic nondestructive testing coupling agent added with graphene. The coupling agent comprises, by mass, 10-40% of a solvent, 1-3% of a gelling agent, 1-3% of a colloid stabilizer, 0.02-2% of a water-soluble antirust agent, 0.05-2% of graphene, and the balance of water. The ultrasonic nondestructive testing couplant has good acoustic characteristics and corrosion resistance, can optimize the coupling effect and improve the ultrasonic conduction efficiency so as to obtain an accurate testing result. In addition, as for the traditional industrial couplant for ultrasonic nondestructive testing, the viscosity is low, the fluidity is high, and a sensor probe is easy to slide in the testing process, so that the testing result is deviated. Due to the addition of the graphene, the viscosity of the coupling agent can be balanced, so that the detection result is more accurate and credible.)

一种添加石墨烯的超声无损检测耦合剂

技术领域

本发明涉及无损检测领域，是一种添加石墨烯的超声无损检测耦合剂。

背景技术

超声无损检测在进行检测探伤时，探头与待测试件表面之间存在空气层，使得部分超声波被反射而无法进入待测试件。因此，为了使其能够顺利透射进入待测试件，需要在试件的待测表面或探头上涂抹一层超声无损检测耦合剂，该耦合剂的主要作用是用来排除探头与试件待测表面之间的空气层。

现有的超声无损检测耦合剂主要是机油、润滑油、甘油、水玻璃、专用超声无损检测耦合剂、化学浆糊等。目前应用最广泛的耦合剂是机油，但是在利用机油做耦合剂时，其对声接触压力较为敏感，当施加在探头上的压力不同时，接收到的超声回波幅值变化比较显著。

专用的超声无损检测耦合剂黏度较低，流动性较强，当纵向放置传感器时，不便于固定检测，不利于检测稳定性，易造成误差。同时，该类耦合剂对声接触压力变化也较为敏感，当施加在探头上的压力不同时，接收到的超声回波幅值变化比较显著。

检测效果良好的超声无损检测耦合剂大多依靠进口，价格普遍比较昂贵。

目前已有的专用超声无损检测耦合剂的检测稳定性还不够好，尤其是针对无损检测探伤，声波衰减较为明显，不利于无损检测。

发明内容

本发明针对上述超声无损检测耦合剂的技术不足，充分利用石墨烯高强度特性，有效地改善耦合刚度，从而可以提高声波传导效率，使得更多的超声波能够透射进入待测工件；同时还可以提高耦合剂的强度，降低耦合剂的流动性，以达到优化超声无损检测探伤的目的。

本发明的技术方案为：在超声无损检测耦合剂中添加石墨烯。石墨烯是强度最高的物质，具有良好的力学性能，其导电性能优异，单层石墨烯的可见光透光率在97.7％。

石墨烯的加入能有效降低声信号的衰减，提高与被检工件的匹配度，增强超声无损检测的声透射率，从而改善超声无损检测的检测效果，更有助于超声无损检测在无损检测领域的应用。

具体实施方式

本发明针对现有技术不足，通过在现有的超声无损检测专用耦合剂中添加石墨烯的方法，来提高超声波的传导透射率，优化超声无损检测技术。

用于实现上述目的的方法如下：

本发明提供一种性能更好的超声无损检测探伤耦合剂，所述耦合剂包含：溶剂10-40％、胶凝剂1-3％、胶体稳定剂1-3％、水溶性防锈剂0.02-2％、助剂0.05-2％，余量为水。

优选地，所述溶剂由甲醇、乙酸乙醋和乙醇组成。

所述乙醇选自无水乙醇、95％浓度的乙醇或99.9％浓度的工业乙醇中的一种或多种。

所述胶凝剂选自卡波姆、海藻酸钙、轻丙甲纤维素、甲基纤维素、轻甲基纤维素或轻甲基纤维素钠中的一种或多种。

优选地，所述胶凝剂为卡波姆。

优选地，所述胶体稳定剂为水性聚氨醋。

优选地，所述水溶性防锈剂为醇胺类化合物。

优选地，所述助剂为石墨烯。

下面结合实施例对本发明作进一步描述：

下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法。下述实施例中所用的原料、试剂材料等，如无特殊说明，均为市售购买产品。

一种添加石墨烯的超声无损检测耦合剂包含35％甲醇、乙酸乙酯、乙醇构成的溶剂、2％的凝胶剂、2％的胶体稳定剂、1％的水溶性防锈剂、1％的石墨烯，余量为蒸馏水。