不同工藝條件對鹵化銀乳劑顆粒粒徑分布的影響淺析優(yōu)秀論文
1 引言
在工業(yè)探傷領(lǐng)域，目前采用的主要方法包括射線探傷法、超聲波探傷法、磁粉探傷法、渦流探傷法和滲透探傷法。射線探傷是工業(yè)探傷中使用頻率較高的方式，主要機理為利用射線的穿透性，檢測工件的內(nèi)里或是表面的缺陷，特別是焊接部件和鋼板的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。工業(yè)探傷膠片常與金屬箔片(增感屏)和照射射線組合應用，通過鹵化銀顆粒吸收射線照射工件產(chǎn)生的能量，使感光材料感光，通過顯影加工后形成黑的銀影像，用來發(fā)現(xiàn)工件上的微小缺陷，是工業(yè)無損檢測的一種產(chǎn)品。
工業(yè)無損探傷照相所使用的光源為x射線或v射線。x射線可由x光機或x射線高能加速器產(chǎn)生，v射線可由放射性同位素產(chǎn)生。x射線和v射線分別為某一段波長的光，具有很強的穿透性，波長越短穿透力越強。不同的放射性同位素可產(chǎn)生出不同波長的v射線，但同一種同位素只能產(chǎn)生出相同波長的v射線，隨著同位素源使用時間的延長，該同位素產(chǎn)出的v射線只有強弱變化而不會有波長變化。
工業(yè)探傷膠片采用雙注法、中性法乳化方式合成乳劑，x射線膠片鹵化銀晶形可以為立方體顆粒、土豆型顆粒及T顆粒，乳劑顆粒平均粒徑O.5um左右。v射線射線膠片鹵化銀晶形基本為立方體晶型，乳劑顆粒平均粒徑0.3um左右;乳劑均為單分散、高解像力乳劑顆粒，有利于提高膠片對比度。
本文采用的乳劑為T顆粒形態(tài)，通過在乳劑制備過程中，改變和選擇各種工藝條件與參數(shù)，觀察乳劑晶型大小與顆粒分布的變化情況，進行工藝條件的最佳優(yōu)化與組合，得到高解像力乳劑，達到提高膠片應用的各項性能與效果的目的。
2 實驗部分
2.1乳劑顆粒的制備方法
實驗是在一定的溫度條件下，采用型乳化攪拌，嗅離子濃度反饋調(diào)節(jié)的平衡雙注乳化技術(shù)，將嗅化鉀溶液和硝酸銀溶液加人明膠溶液中通過調(diào)節(jié)值，使乳化銀顆粒成核，經(jīng)過不同助劑的加人，調(diào)整顆粒的大小與形態(tài)比，完成基本乳劑的制備。
3 工藝條件的變化對顆粒粒徑分布的影響
實驗中鹵化銀顆粒的制備方法基本不變，改變制備過程中的相應的工藝條件，使顆粒的生長環(huán)境發(fā)生變化，觀測顆粒分布的變化情況。
3.1顆粒成核時成核數(shù)量
通過控制銀量，調(diào)整顆粒成核數(shù)量，改變顆粒分布。共進行了3個實驗，銀含量分別為7g , 6.4g和5.6g，乳劑制備完成后的顆粒分布曲線。
乳化時銀量高成核數(shù)量多，顆粒分布曲線左移，小粒徑顆粒含量較多，但分布變化相對穩(wěn)定。
3.2乳化時PBr值的變化
雙注乳化時，通過控制嗅離子的加人量及反應過程中嗅離子的余量，調(diào)整乳化液中的PB值，不同PBr值狀態(tài)下的顆粒分布曲線。
隨著雙注時PBr的升高(嗅余量的減少)，顆粒分布變窄。
3.3明膠濃度
改變?nèi)榛磻褐忻髂z的含量，將明膠的濃度控制在一個合理的范圍內(nèi)進行變化，不同明膠含量的顆粒分布曲線。
隨著明膠濃度的增加，顆粒分布變窄，但膠濃度增大到某個點后，效果就不明顯。
3.4琉基四氮哩
乳化過程中，琉基四氮哩的應用體現(xiàn)在3個方面。
A有無琉基四氮哩對顆粒分布的影響;
B琉基四氮哩在乳化過程中加人的位置與時間對顆粒分布的影響;
C琉基四氮哩在乳化過程中的加人量對顆粒分布的影響。
上述3種工藝變化，對乳劑顆粒的分布均產(chǎn)生一定的影響，由于B,C兩種變化條件對性能會產(chǎn)生較大的變化，僅對是否含有琉基四氮哩對顆粒分布的影響做一個對比。
琉基四氮哩加人，乳劑的`顆粒分布變窄。
3.5乳化升溫終值
乳化過程中采用逐漸升溫過程，選擇不同的溫度值，作為升溫的終點值，測定不同溫度終值對顆粒分布的影響。
隨著溫度的升高，顆粒分布變化不大，溫度降低后，顆粒分布部分曲線左移。
4 乳化工藝條件的變化對顆粒的尺寸和性能的影響
各種乳化工藝條件對顆粒分布的影響，不能作為篩選最佳工藝參數(shù)的依據(jù)，顆粒分布的變化，對最終膠片的性能的影響同樣是至關(guān)重要的，因此兩者的數(shù)據(jù)必須兼顧。對上述7個關(guān)聯(lián)項目的試驗結(jié)果.
5 結(jié)論
對上述試驗乳劑，進行涂布，膠片實拍鋼梯進行顆粒度比較，基本上以90%以上顆粒(同時測試的乳劑顆粒分布)偏小的顆粒度相對較細。
試驗表明:成核時形成的核的多少對顆粒分布的曲線沒有明顯變化，但核多會造成曲線左移，感光度下降，顆粒度變細，但在某個量后沒有明顯變化。雙注時PB的控制對乳劑顆粒分布有明顯變化，隨著嗅余量的減少，顆粒分布曲線變窄，感光度降低，顆粒度變細。膠濃度的增加，顆粒分布變窄，感光度偏低，顆粒度細，但在加到某個量后，變化不明顯。加人四氮哩后乳劑顆粒分布變窄，色調(diào)變好，感光度低，顆粒度變細。溫度的升高，顆粒分布變化不大，在一定的攪拌轉(zhuǎn)數(shù)內(nèi)，攪拌速度高時，顆粒分布曲線變窄。
綜合上述顆粒粒徑分布與膠片性能的相對關(guān)聯(lián)，在乳劑制備過程中，琉基四氮哩的加人、膠濃度和PBr的控制是關(guān)鍵，因此要有效的控制乳化銀顆粒粒徑，又能夠達到需求的膠片拍攝性能，在乳劑制備過程中，需要增加乳化的膠濃度，提高成熟時的PB值，同時在乳化過程中加人適量的四氮哩。
按照改進后的乳化工藝條件參數(shù)制備的膠片.
優(yōu)化后的工藝條件參數(shù)，對膠片的目測效果與射線性能指標均有較好的效果。
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