Капиллярный контроль. Капиллярная дефектоскопия. Капиллярный метод неразрушающего контроля.
Капиллярный метод исследования дефектов представляет собой понятие, которое основано на проникновении определенных жидких составов в поверхностные слои необходимых изделий, осуществляемое при помощи капиллярного давления. Используя данный процесс, можно значительно повысить световые эффекты, которые способны определять более досконально все дефектные участки.
Виды методов капиллярного исследования
Довольно частым явлением, которое может встречаться в неразрушающем методе дефектоскопии, это не достаточно полное выявление необходимых дефектов. Такие результаты очень часто являются настолько маленькими, что общий визуальный контроль не способен воссоздавать все дефектные участки различных изделий. Например, при помощи такого измерительного оборудования, как микроскоп или простая лупа, невозможно определить поверхностные дефекты. Это происходит в результате недостаточной контрастности имеющегося изображения. Поэтому в большинстве случаев, наиболее качественным методом контроля является
Требования для капиллярного метода
Самым главным условием качественного метода обнаружения различных дефектных нарушений в готовых изделиях по типу капиллярного метода является приобретение специальных полостей, которые полностью свободны от возможности загрязнения, и имеют дополнительный выход на поверхностные области объектов, а также укомплектованы параметрами глубин, которые намного превышают ширину их раскрытия. Значения капиллярного метода исследования разделяются на несколько категорий: основные, которые поддерживают только капиллярные явления, комбинированные и совмещенные, использующие соединение нескольких методов контроля.
Основные действия капиллярного контроля
Дефектоскопия, которая использует капиллярный метод контроля, предназначена для исследования самых скрытных и недоступных дефектных мест. Таких как трещины, разнообразные виды коррозии, поры, свищи и другие. Данная система применяется для правильного определения расположения, протяжности и ориентации дефектов. Ее работа основана на тщательном проникновении индикаторных жидкостей в поверхностные и неоднородные полости материалов контролируемого объекта. Образцы для капиллярного контроля.
Использование капиллярного метода
Капиллярный контроль в основном применяется для любых видов и форм изделий, которые имеют черные, цветные, легированные, чугунные, металлические, стеклянные, керамические и многие другие сплавы. Такое обнаружение дефектов используется в авиации, судостроении, металлургии, строительстве, машиностроении и во многом различном производстве. В большинстве случаев данный метод является единственным допустимым условием для понятия пригодности необходимых изделий.
Преимущества капиллярной дефектоскопии
Основным достоинством данного метода является простота системы контролирования, большой обхват материалов и применение несложной конструкции оборудования. Также система неразрушающего контроля обнаружения дефектов при помощи капиллярного метода, помогает исследовать не только поверхностные слои изделий, но и располагает дополнительной информацией, способной определить расположение, протяженность, форму и ориентацию дефекта. И даже может легко найти причины их возникновения.
Для создания индикаторных жидкостей применяют органические соединения люминофоров, которые создают достаточно яркое свечение, при помощи ультрафиолетовых лучей и дополнительных красителей. Обнаружение дефектных мест, которые располагаются на поверхности, можно воссоздать, используя специальные индикаторные вещества, исходящие из середины полости самих дефектов. Тем самым можно получить полную картину результатов проведенных исследований.
Что такое капилляр?
Понятие значения слова капилляр можно объяснить , как трещина, которая выходит на поверхность только с одной стороны контролируемого объекта. Такое действие называется поверхностной несплошностью. А противоположные стенки, которые помогают соединять используемый объект, называют сквозными. Затем нужно определить не являются- ли такие значения дефектами. Если подозрения подтверждаются, тогда данную систему называют поверхностный или сквозной дефект. А изображение, которое получается в местах нахождения разрыва сплошного соединения, называется индикаторным рисунком. Также существуют такие понятия, как глубина и ширина несплошности. Глубина подразумевает наличие размеров разрыва изделий внутри исследуемого объекта. А ширина – это понятие продольного размера несплошностей контролируемого изделия. Еще имеется значение раскрытия, которое подразумевает поперечные результаты размеров, располагаемые на поверхности материалов. Самым важным условием капиллярного контроля является наличие действия выхода на поверхность контролируемого объекта. Также обязательно необходимо полностью контролировать загрязненность, глубину и ширину их раскрытия. Для более качественного выполнения контролируемой работы необходимо наносить такое вещество, как пенетрант, которое используется для очищения поверхностей.
Приборы для капиллярного метода контроля
Изделия, которые необходимы для цветной дефектоскопии Spotcheck от фирмы Magnaflux. Материалы люминесцентного направления Ziglo той же фирмы. Наборы, необходимые для капиллярного контроля Sherwin, Magnaflux, Helling. Также используются пульверизаторы, пневмогидропистолеты, приборы ультрафиолетового освещения, панели для проведения тестов и контрольные материалы, применяемые в цветной дефектоскопии.
Чувствительные значения капиллярного контроля
Наиболее чувствительные данные – это проявление размеров несплошностей, имеющие заданную вероятность и применяемую определенно направленный способ. Также такое понятие может носить характер контролируемой и пенетрантной системы. Учитывая все стандарты, необходимые для определения чувствительности, классификация контроля определяется с учетом минимального размера отображения дефектов. Также дефектные значения имеют свою ширину раскрытия, которая составляет около ноля целых пяти десятых миллиметра.
При помощи чувствительности первого класса контролируются лопатки турбореактивных двигателей, разнообразные клапаны и гнезда, расположенные на поверхности объекта, уплотнительные прокладки и другие. Применяя второй класс чувствительности, можно определять разнообразные коррозии редакторов, сварочные соединения, детали подшипников, а также трещины и поры, которые могут иметь разные величины.
Система чувствительности капиллярного контроля, а также явления промежуточной очистки, располагаются на специальных дисплеях цветного контроля, то есть на определенной металлической шероховатости, которая дополняется отдельными искусственно выведенными трещинами. Классификация контролируемой чувствительности может колебаться в зависимости от размеров имеющихся дефектов. Такое понятие зачастую определяют либо в натуральных изделиях, либо в искусственных объектах. Используя разнообразные размеры дефектов, можно получить класс контролируемой чувствительности. Также для выявления параметров размера необходимо использовать поперечные значения дефектов. Данный способ может существенно повлиять на быстроту нахождения дефектных мест. Не нужно забывать, что минимальный размер раскрытия может ограничиваться из –за небольшого наличия пенетранта, которое содержится в середине дефекта. А максимальное значение порога, которое получается путем выявления из широких дефектных мест, имеет пенетрант, создающийся в случае появления лишнего количества на поверхности.
Классификация чувствительности
К первому относится менее одного мкм дефекта. Ко второму – от одного до десяти. К третьему – от десяти до ста, и к четвертому – от ста до пятисот мкм.
Установлено 5 классов чувствительности (по нижнему порогу) в зависимости от размеров дефектов:
Класс чувствительности |
Ширина раскрытия дефекта, мкм |
I |
Менее 1 |
II |
От 1 до 10 |
III |
От 10 до 100 |
IV |
От 100 до 500 |
технологический |
Не нормируется |
Физические понятия капиллярного метода
Исследование при помощи капиллярного метода представляет собой целостное проникновение в дефектную зону специальной индикаторной жидкости, которая направлена на выявление поверхностных дефектов. Такой способ исследования помогает воссоздать достаточно четкую картинку различных несплошностей, которые имеют поперечные размеры от ноля целых одной сотой до пятисот мкм. Также различаются неоднородности в цветных, черных, керамических, стеклянных и многих других сплавах.
На поверхность контролируемого изделия наноситься цветной пенетрант, который способствует подбору необходимых физических параметров вещества. К таковым относятся: вязкость, плотность, натяжение на поверхности, которое происходит при наличии капиллярных сил и полное проникновение в самые мелкие участки дефектов. Далее возникает необходимость нанесения проявителя, который располагается на поверхности контролируемого объекта. После чего, нужно аккуратно удалить вещество пенетрант, и в результате происходит полное растворение красителя, который находится внутри дефектного участка. Затем моментально проявляется достаточная контрастность , которая помогает увидеть все образовавшиеся дефекты.
Стадии процесса нахождения дефектов
1)необходимое очищение поверхности. 2) использование пенетранта. 3)удаление лишнего образование вещества. 4)добавление проявителя. 5)проведение контроля.
Метод очищения поверхности
Для того чтобы произошло правильное распределение красителя в дефектные участки, необходимо провести тщательное очищение при помощи воды или специального органического очистителя. Наличие таких веществ, как ржавчина, металлизация или другие покрытия, обязательно должны удаляться с контролируемого места расположения. Затем нужно хорошо высушить верхнюю часть объекта, до полного отсутствия воды или используемого очистителя. После этого необходимо нанести пенетрант красноватого цвета при помощи кисти. Он обязательно должен полностью пропитать все труднодоступные уголки изделия. Далее важно удалить лишнее количество вещества, используя при этом специальную салфетку или же просто воду. Не забывайте, что пенетрант удаляется только с поверхности объекта, но не с полости. Следующим процессом является нанесение проявителя, который чаще всего имеет белый цвет.
Система контроля
Контрольный процесс начинается после завершения работы проявителя, и длиться приблизительно около тридцати минут. Наличие насыщенности цветности говорит о размере дефекта. Чем меньшая концентрация цвета, тем меньше размер дефектного участка. Более насыщенная цветовая гамма проявляется в основном в глубоких трещинах. После завершения контроля, обязательно нужно удалить проявитель водой или специальным очистителем. Именно благодаря эффекту пенетранта, происходит полное проникновение в самые труднодоступные места дефектов. А проявитель, который наносится на поверхность изделия, дает тщательное растворение красителя, который находится во внутренней полости дефекта. Данный процесс дает полностью понять, где располагаются дефектные участки, и при этом появляются цветовые следы, которые имеют линейный вид, и целенаправленно указывают на все трещины, царапины и поры.
Самым практичным распылителем являются аэрозольные баллоны. Но также можно производить нанесение проявителя и простым погружением. Обязательно знать, что сухие составы наносятся только в вихревой камере или электростатическим способом. В завершении процесса, необходимо немного подождать, в зависимости от размеров дефектов. Время ожидания может меняться от пяти минут до одного часа. Проявление выглядит, как простые следы красного цвета на белом основании. А объекты, которые будут иметь сквозные трещины, можно увидеть при помощи нанесения проявителя и пенетранта с нескольких сторон. Проявляющий краситель, который попадает сквозь контролируемый участок, будет хорошо просматриваться на фоне проявителя.
Вещество пенетрант
Пенетрант – это материал, который имеет значение капиллярного дефектоскопического эффекта, обладающего специальными проникновениями в прерывистые участки изделия, а также имеющий способности нахождения необходимых дефектов. Пенетрант имеет в своем составе вещества, которые обладают красящими препаратами, или дополнительными люминесцентными добавками. Такие вещества являются отличным вспомогательным звеном при обнаружении разнообразных трещин и дефектных мест.
Действия проявителя
Такое вещество, как проявитель является целенаправленным дефектоскопическим препаратом, которые отвечает за правильность извлечения пенетранта из участка капиллярной несплошности. Тем самым проявитель преследует основную цель для образования яркого индикаторного изображения, а также для проявления основного контрастирующего фона. Полное понятие предназначения проявителя заключается в процессе извлечения пенетранта, которое происходит за счет капиллярных сил. А также существует и другая сторона данного вещества, которая помогает осуществлять создание контрастного фона, расположенного на контролируемой поверхности. Вся технология данной системы проявления имеет ширину, которая может превышать размеры дефекта в двадцать раз, а цветность возрастает до пятидесяти процентов. Такой процесс обнаружения дефектов, который происходит при помощи вспомогательных препаратов, является наиболее эффективным методом выявления всевозможных дефектных участков.
Что касается порядка операций капиллярного метода контроля описано в этой статье Порядок операций капиллярного контроля
Основные данные физического капиллярного контроля
Процесс изменения насыщенности рисунка и отображения дефекта можно изменять двумя способами. Один из них подразумевает полировку верхних слоев контролируемого объекта, который в последствие выполняет травление при помощи кислот. Такая обработка результатов контролируемого объекта создает заполнение веществами коррозии, что дает потемнение и затем проявление на светлом материале. Данный процесс имеет несколько определенных запретов. К таковым относятся: нерентабельные поверхности, которые могут быть плохо отпалированны. Также нельзя использовать такой способ выявления дефектов, если применяются неметаллические изделия.
Вторым процессом изменения является светоотдача дефектов, которые подразумевает их полное заполнение специальными цветовыми или индикаторными веществами, так называемыми пенетрантами. Обязательно нужно знать, что если в пенетранте находится люминесцентные составы, тогда данная жидкость будет носить название – люминесцентная. А если главное вещество относится к красителям, тогда вся дефектоскопия будет называться цветной. Такой метод контроля содержит красители только насыщенных красных оттенков.
Последовательность операций при капиллярном контроле:
Предварительная очистка |
Механически, щеткой |
Струйным методом |
Обезжиривание горячим паром |
Очистка растворителем |
Предварительная просушка |
||||
Нанесение пенетранта |
Погружение в ванну |
Нанесение кистью |
Нанесение из аэрозоли / распылителя |
Нанесение электростатическим способом |
Промежуточная очистка |
Пропитанной водой не ворсистой тканью или губкой |
Пропитанной водой кистью |
Сполоснуть водой |
Пропитанной специальным растворителем не ворсистой тканью или губкой |
Сушка |
Высушить на воздухе |
Протереть не ворсистой тканью |
Обдуть чистым, сухим воздухом |
Высушить теплым воздухом |
Нанесение проявителя |
Погружением (проявитель на водной основе) |
Нанесение из аэрозоли / распылителя (проявитель на спиртовой основе) |
Электростатическое нанесение (проявитель на спиртовой основе) |
Нанесение сухого проявителя (при сильной пористости поверхности) |
Проверка поверхности и документирование |
Контроль при дневном или искусственном освещении мин. 500Lux (EN 571-1/EN3059) При использовании флуоресцентного пенетранта: Освещение: < 20 Lux Интенсивность УФ: 1000μW/cm2 |
Документация на прозрачной пленке |
Фотооптическое документирование |
Документирование с помощью фото- или видеосъемки |
Основные капиллярные методы неразрушающего контроля подразделяют в зависимости от типа проникающего вещества на следующие:
· Метод проникающих растворов — жидкостный метод капиллярного неразрушающего контроля, основанный на использовании в качестве проникающего вещества жидкого индикаторного раствора.
· Метод фильтрующихся суспензий — жидкостный метод капиллярного неразрушающего контроля, основанный на использовании в качестве жидкого проникающего вещества индикаторной суспензии, которая образует индикаторный рисунок из отфильтрованных частиц дисперсной фазы.
Капиллярные методы в зависимости от способа выявления индикаторного рисунка подразделяют на:
· Люминесцентный метод, основанный на регистрации контраста люминесцирующего в длинноволновом ультрафиолетовом излучении видимого индикаторного рисунка на фоне поверхности объекта контроля;
· контрастный (цветной) метод, основанный на регистрации контраста цветного в видимом излучении индикаторного рисунка на фоне поверхности объекта контроля.
Контрастный (красно-белый) метод: |
· люминесцентно-цветной метод, основанный на регистрации контраста цветного или люминесцирующего индикаторного рисунка на фоне поверхности объекта контроля в видимом или длинноволновом ультрафиолетовом излучении;
· яркостный метод, основанный на регистрации контраста в видимом излучении ахроматического рисунка на фоне поверхности объекта контроля.
Всегда в наличии! У нас Вы можете купить материалы для капиллярного контроля (цветной дефектоскопии) по низкой цене со склада в Москве: пенетрант, проявитель, очиститель Sherwin, капиллярные системы Helling, Magnaflux, ультрафиолетовые фонари, ультрафиолетовые лампы, ультрафиолетовые осветители, ультрафиолетовые светилники и контрольные образцы (эталоны) для цветной дефектоскопии ЦД.
Доставляем расходные материалы для цветной дефектоскопии по России и СНГ транспортными компаниями и курьерскими службами.
Капиллярный метод контроля | Mr.Chemie
Выберите категорию:
Расходные материалы для проведения неразрушающего контроля капиллярным методом MR Chemie GmbH применяются в машиностроении, кораблестроении, автомобилестроении, авиастроении, атомной энергетике и других областях промышленности, материалы получили одобрение всех ведущих аттестационных обществ Европы: Lloyd, BV, DNV, TÜV, PMUC etc. , а также России: ЦНИИ КМ «ПРОМЕТЕЙ», Российский Морской Регистр Судоходства, НИКИМТ-Атомстрой, ЦТСС ранее ЦНИИ ТС.
Капиллярный метод контроля (Капиллярная дефектоскопия) — это один из способов дефектоскопии, который основан на проникновении специальных жидких веществ в поверхностные дефекты деталей, на которые влияет действие капиллярного давления, и по этому повышается световая и цветовая контрастность участка на котором обнаружен дефект относительно неповрежденного. В данной категории представлены расходные материалы разных производителей, используемые в цветной капиллярной дефектоскопии. Аэрозоль для цветной дефектоскопии может использоваться в широком диапазоне температур для контроля широкого спектра материалов в различных областях.
Капиллярный метод контроля используется для обнаружения невидимых, плохо видимых без какого-либо подготовленного оборудования поверхностных и сквозных дефектов, изъянов в объектах которые мы контролируем, для того чтобы выявить их расположение, также протяженности и ориентации по поверхности.
Различаются два способа капиллярной дефектоскопии:
- Люминесцентный способ
- Цветной способ
С помощью капиллярного метода контроля возможно быстро определить наличие дефектов на поверхности изделий из черных металлов, цветных металлов, из некоторых видов пластика и керамики, из стекла и т.д., при условии, что дефекты (разрывы, несплошности материала) открыты (выходят) на поверхность. Эта процедура используется при контроле сварных соединений (сварных швов), при контроле литья (отливок), в судостроении, автомобильной и авиастроительной промышленности, приборостроении, в строительстве цистерн и т.д. Капиллярный контроль может осуществляться при дневном освещении (цветной метод контроля)и/или в ультрафиолетовом свете (УФ) при применении специальных люминесцентных пенетрантов (люминесцентнй метод, «люмконтроль»).
Капиллярный метод характерен тем, что, в отличие от магнитных методов контроля, возможно обнаружение дефектов на изделиях из немагнитных материалов.
Описание Процесса:
Процедура испытаний капиллярным методом состоит из четырех отдельных этапов обработки поверхности (используются следующие материалы MR):
- Предварительная очистка (MR ® Remover)
- Нанесение пенетранта (MR ® Penetrant)
- Удаление излишков пенетранта (MR ® Remover или вода)
- Нанесение проявителя (MR ® Developer, белый)
1й Шаг — предварительная очистка поверхности изделия от жира и загрязнений;
2й Шаг – нанесение пенетранта и выдержка для проникновения пенетранта в полость дефекта;
3й Шаг — удаление избытка пенетранта с поверхности;
4й Шаг – нанесение проявителя и проявление индикации на месте дефекта. Фиксация дефекта (фото, видео, рисунок).
Капиллярный контроль — приборы | капиллярный метод неразрушающего контроля
Капиллярный контроль
Капиллярный метод неразрушающего контроля применяется для обнаружения поверхностных и сквозных несплошностей в изделиях из любых непористых твердых материалов.
Физическая основа капиллярного метода неразрушающего контроля
Метод основан на проникновении жидких индикаторов (пенетрантов) в полости дефектов производственно-технологического происхождения, либо возникших в процессе эксплуатации, слабовидимых или невидимых невооруженным глазом. Скорость и глубина проникновения пенетранта зависят от поверхностного натяжения жидкости и диаметра капилляров.
Капиллярный метод дефектоскопии позволяет выявлять дефекты любой геометрии, размером от 1 мкм в объектах любого размера и формы.
В комплект для капиллярного контроля входят следующие взаимозависимые дефектоскопические материалы: индикаторная жидкость (пенетрант), очиститель и проявитель. Пенетранты представляют собой растворы красителей, видимых в ультрафиолетовом или дневном свете. Основой пенетранта может быть вода или органический растворитель. В зависимости от типа пенетранта различают цветную и люминесцентную дефектоскопию.
Как осуществляется капиллярный контроль
Капиллярный контроль выполняется в три стадии. На предварительно очищенную контролируемую поверхность наносят пенетрант, затем через несколько минут удаляют его излишки с помощью очистителя и проявляют индикации. Для этого на поверхность наносят проявитель, на котором проступает видимый индикаторный рисунок. После окончания процедуры контроля поверхность контролируемого объекта должна быть очищена от дефектоскопических материалов.
Для получения дефектограммы в люминесцентной дефектоскопии используют эффект самопроявления и пленочные проявители, как самые технологичные и эффективные. При использовании самопроявляющихся составов, деталь после удаления избытки индикатора нагревают. Индикатор проступает на поверхность и затвердевает, образуя люминесцирующий слой. Проявляющий материал может быть нанесен на белую или бесцветную пленку. Проявляющий слой поглощает пенетрант и вместе с основой отделяется от поверхности контролируемого изделия. Полученная дефектограмма может быть проанализирована отдельно и сохраняться как документ контроля.
Для цветной дефектоскопии обычно применяют проявляющие лаки или порошковые проявители в виде суспензии.
По сравнению с другими методами неразрушаюшего контроля капиллярная дефектоскопия имеет ряд преимуществ. Этот метод характеризуется высокой достоверностью, его можно использовать для проверки изделий со сложной пространственной геометрией. Капиллярный контроль экономичен и прост в выполнении, что дает возможность применять его при выборочном и поточном контроле.
Капиллярный контроль
Мы предлагаем услуги по проведению капиллярного контроля.
В большинстве случаев по техническим требованиям необходимо выявлять настолько малые дефекты, что заметить их при визуальном осмотре невооруженным глазом практически невозможно. Применение же оптических приборов, например лупы или микроскопа, не позволяет выявить поверхностные дефекты из-за недостаточной контрастности изображения дефекта на фоне металла и малого поля зрения при больших увеличениях. В таких случаях наиболее применим капиллярный метод контроля.
Капиллярный контроль (контроль проникающими веществами) основан на капиллярном проникновении индикаторных жидкостей в полости поверхностных дефектов и регистрации индикаторного рисунка (цветного, люминесцентного, контрастного). Его применяют для обнаружения невидимых и слабовидимых невооруженным глазом поверхностных дефектов.
Метод капиллярного контроля позволяет обнаруживать поверхностные дефекты независимо от вида, материала и конфигурации поверхности. Этот вид контроля позволяет диагностировать объекты любых размеров и форм, изготовленные из черных и цветных металлов и сплавов, пластмасс, стекла, керамики, а также других твердых материалов.
Капиллярный контроль применяется также при течеискании и, в совокупности с другими методами, при мониторинге ответственных объектов и объектов в процессе эксплуатации.
Необходимым условием выявления дефектов типа нарушения сплошности материала капиллярными методами является наличие полостей, свободных от загрязнений и других веществ, имеющих выход на поверхность объектов и глубину распространения, значительно превышающую ширину их раскрытия.
Капиллярные методы подразделяют на основные, использующие капиллярные явления, и комбинированные, основанные на сочетании двух или более различных по физической сущности методов неразрушающего контроля.
В качестве индикаторных жидкостей применяют органические люминофоры – вещества, дающие яркое собственное свечение под действием ультрафиолетовых лучей, а также различные красители. Поверхностные дефекты выявляют с помощью средств, позволяющих извлекать индикаторные вещества из полости дефектов и обнаруживать их присутствие на поверхности контролируемого изделия.
Контроль капиллярным методом осуществляется в соответствии с ГОСТ 18442-80 «Контроль неразрушающий. Капиллярные методы. Общие требования».
Достоинствами капиллярных методов дефектоскопии являются: простота операций контроля, несложность оборудования, применимость к широкому спектру материалов, в том числе к немагнитным металлам. Важным достоинством капиллярного метода является то, что с его помощью можно не только обнаружить поверхностные и сквозные дефекты, но и получить по их расположению, протяженности, форме и ориентации по поверхности ценную информацию о характере дефекта и даже некоторых причинах его возникновения (концентрация напряжений, несоблюдение технологии и пр. ).
Наше оборудование
В нашем распоряжении имеются следующие средства капиллярного контроля:
- контрольный образец для капиллярной дефектоскопии ст.40Х13
Капиллярный контроль — обучение, аттестация и сертификация специалистов в «АРЦНК»
Капиллярный контроль (ПВК) – метод неразрушающего контроля, предназначенный для обнаружения поверхностных и сквозных дефектов (трещины, поры, свищи и т.д.) в объектах контроля, основанный на обработке контролируемой поверхности контрастной жидкостью, проникающей в дефекты и последующей регистрации следов. Капиллярный метод используется для контроля объектов, изготовленных из черных и цветных металлов и сплавов, пластмасс, стекла, керамики и других материалов, применяемых в энергетике, авиации, ракетной технике, металлургии, судостроении, химической промышленности и других отраслях. Среди преимуществ данного метода можно выделить возможность выявления мелких невидимых глазом дефектов, возможность контроля деталей любых размеров и форм, простота операций, быстрота и эффективность контроля.
Обучение капиллярному контролю – важный процесс подготовки специалиста неразрушающего контроля литых и штампованных изделий, трубопроводов, изделий машиностроения, различных деталей технологического оборудования. ООО «АРЦ НК» проводит повышение квалификации (предаттестационную подготовку) по капиллярному контролю. На базе нашей лаборатории имеется все необходимое оборудование для проведения капиллярного контроля, включая дефектоскопические наборы от различных производителей, набор контрольных образцов из металлических и неметаллических материалов, а также вытяжной шкаф для проведения контроля в лабораторных условиях.
После прохождения обучения специалист получает знания и навыки по проведению капиллярного контроля сварных соединений, основного металла и деталей оборудования.
Повышение квалификации по капиллярному методу контроля осуществляется в очной, очно-заочной и дистанционной формах. Курс обучения составлен в соответствии с требованиями профессионального стандарта «Специалист по неразрушающему контролю». По окончанию обучения специалисту выдаются документы установленного образца.
Повышение квалификации направлено на получение практических навыков и помогает успешно сдать экзамены при аттестации в области неразрушающего контроля по ПБ 03-440-02. При необходимости у обучающегося по завершению курса имеется возможность пройти аттестацию и получить удостоверение специалиста НК. Подготовка по методам неразрушающего контроля осуществляется в соответствии с графиком обучения и аттестации.
Цветная дефектоскопия (ЦД)
Капиллярный контроль является одним из действенных способов обнаружения сквозных и поверхностных несплошностей. Он предполагает использование индикаторных жидкостей, обладающих повышенной проникающей способностью. Их еще называют пенетрантами. В результате применения этих веществ дефектный участок обретает увеличенную свето- и цветоконтрастность.
За счет этого выявлять повреждения материала намного проще.
Капиллярный метод контроля очень эффективен для регистрации выходящих на поверхность дефектов:
Для проникновения пенетранта и формирования индикаторного рисунка необходимо очистить несплошность и ее устье от загрязнений. Исследуемый объект необходимо тщательно обработать пенетрантом. Еще одно обязательное требование состоит в том, чтобы ширина раскрытия несплошности превышала ее глубину, при этом условии возникает физический эффект капилляра.
Проведению капиллярного контроля предшествует предварительная очистка поверхности и тщательная сушка. Нанесенный пенетрант проникает вглубь несплошности. По истечении определенного времени его нужно удалить с контролируемого участка, так чтобы индикаторная жидкость осталась только в полостях дефектов.
После этого нужно обработать объект проявителем. Результатом всех этих манипуляций становится появление визуализируемых индикаторных рисунков. На фоне неповрежденной поверхности дефекты выглядят ярче и контрастнее.
Требования к капиллярному неразрушающему контролю
Технология регламентирована национальным стандартом ГОСТ 18442-80. Диагностика с применением проникающих жидкостей должна предшествовать дефектоскопии иными методами. Помимо этого, важно помнить о других требованиях к условиям и процедуре проверки.
— Температура в диапазоне от -40 до +40˚С.
— Относительная влажность в пределах 90%.
Метод предназначен для выявления дефектов с шириной раскрытия 0,2–0,5 мкм. Снижение чувствительности чаще всего обусловлено следующими факторами:
— плохой подготовкой исследуемой поверхности, наличием жировой пленки и других загрязнений;
— чрезмерной шероховатостью поверхности;
— изменением состава пенетранта. Если его хранили неправильно или слишком долго, то эффективность капиллярного контроля неизбежно будет снижена;
— применением дефектоскопических материалов, не удовлетворяющих нормативным требованиям;
— необоснованно затянувшимся удалением излишков пенетранта;
— нарушением температурного режима, влажности и прочих условий.
Diex — Капиллярный контроль металла
Капиллярная дефектоскопия предназначена для обнаружения дефектов, выходящих на поверхность контролируемых объектов: трещин, пор, раковин, непроваров, с возможностью проведения 100% контроля поверхности без ее разрушения.
В проведении капиллярного контроля можно выделить 5 этапов:
1 – предварительная очистка поверхности.
Чтобы краситель мог проникнуть в дефекты на поверхности, ее предварительно следует очистить водой или органическим очистителем. Все загрязняющие вещества (масла, ржавчина, и т.п.) любые покрытия (ЛКП, металлизация) должны быть удалены с контролируемого участка. После этого поверхность высушивается, чтобы внутри дефекта не оставалось воды или очистителя.
2 – нанесение пенетранта.
Пенетрант, обычно красного цвета, наносится на поверхность путем распыления, кистью или погружением объекта контроля в ванну, для хорошей пропитки и полного покрытия пенетрантом. Как правило, при температуре 5…50°С, на время 5…30 мин. Соответствующие дефектоскопические наборы позволяют проводить контроль при отрицательных температурах: пенетрант Sherwin LPT-82, очиститель Sherwin N-120, проявитель Sherwin D-106 при температуре -30…+10°С, пенетрант Rot 3000 фирмы HELLING применяется при температуре -10…+50°С,
3 — удаление излишков пенетранта.
Избыток пенетранта удаляется протиркой салфеткой, промыванием водой, или тем же очистителем, что и на стадии предварительной очистки. При этом пенетрант должен быть удален только с поверхности контроля, но никак не из полости дефекта. Затем поверхность высушивается салфеткой без ворса или струей воздуха.
.
4 – нанесение проявителя.
После просушки сразу же на поверхность контроля тонким ровным слоем наносится проявитель (обычно белого цвета, для большего контраста).
5 - контроль.
Через 10 минут после нанесения проявителя, проводится фиксация и измерение всех индикаций, проявившихся на объекте контроля.
при температуре +10…+50°С
при температуре -30…+10°С.
Примеры:
Капиллярное действие — Химия LibreTexts
Капиллярное действие можно определить как подъем жидкости через тонкую трубку, цилиндр или проницаемое вещество за счет адгезионных и когезионных сил, взаимодействующих между жидкостью и поверхностью. Когда межмолекулярное связывание самой жидкости существенно хуже поверхности вещества, с которым она взаимодействует, возникает капиллярность . Также диаметр контейнера, а также силы тяжести будут определять количество поднимаемой жидкости.Хотя вода обладает этим уникальным свойством, жидкость, подобная ртути, не будет обладать такими же свойствами из-за того, что она имеет более высокую силу сцепления, чем силу сцепления.
Силы в капиллярном действии
Три основные переменные, которые определяют, обладает ли жидкость капиллярным действием:
- Сила сцепления : Это межмолекулярная связь вещества, при котором его взаимное притяжение заставляет их сохранять определенную форму жидкости.
- Поверхностное натяжение : Это происходит в результате схожих молекул, сил когезии, которые объединяются вместе, образуя непроницаемую поверхность на водоеме. Поверхностное натяжение измеряется в Ньютон / метр.
- Сила сцепления : Когда возникают силы притяжения между разнородными молекулами, это называется силами сцепления.
Капиллярное действие возникает только тогда, когда силы адгезии в жидкости превышают силы сцепления, которые неизменно становятся поверхностным натяжением.
Рисунок \ (\ PageIndex {1} \): можно видеть, что в воде сила адгезионных сил больше, чем сила когезионных сил. Это приводит к вогнутому образованию воды в капиллярной трубке; это известно как капиллярное притяжение. В качестве альтернативы для ртути силы сцепления сильнее, чем силы сцепления, что позволяет мениску отклоняться от стенок капиллярной трубки. Это известно как капиллярное отталкивание. Commons.wikimedia.org/wiki/Fi.. . (PSF) (bjl) .svgХороший способ запомнить разницу между адгезионными и когезионными силами состоит в том, что с и гестивными силами вы, , добавляете еще один набор молекул, молекул поверхности, для жидкости к связь с. При силе взрыва co молекулы жидкости будут действовать только со своими собственными молекулами. Снижение поверхностного натяжения также увеличивает капиллярное действие. Это связано с тем, что уменьшение поверхностного натяжения означает, что межмолекулярные силы уменьшаются, тем самым уменьшая силы сцепления.В результате капиллярность будет еще больше.
Рисунок \ (\ PageIndex {2} \): Масштабируемая иллюстрация капиллярного действия для капилляров с большим и малым отверстием, а также для положительных и отрицательных углов смачивания. (Общественное достояние; Эдуард Конечный через Википедию).Приложения
Практическое использование капиллярного действия очевидно во всех формах нашей повседневной жизни. Это позволяет эффективно и эффективно выполнять наши задачи. Некоторые применения этого уникального свойства включают:
- Основные свойства используются для поглощения воды с помощью бумажных полотенец.Благодаря своим когезионным и адгезионным свойствам жидкость впитывается в бумажное полотенце. Жидкость с определенной скоростью течет в бумажное полотенце.
- Метод, называемый тонкослойной хроматографией, использует капиллярное действие, при котором слой жидкости используется для отделения смесей от веществ.
- Капиллярное действие естественным образом помогает нам выкачивать слезную жидкость в глаза. Этот процесс очищает глаз и удаляет всю пыль и частицы, которые находятся вокруг протоков глаза.
- Для выработки энергии: Капиллярное действие можно использовать в качестве источника возобновляемой энергии.Позволяя воде подниматься по капиллярам, испаряться, когда достигает вершины, конденсату и опускаться вниз, вращая турбину на своем пути для создания энергии, капиллярное действие может производить электричество! Хотя эта идея все еще находится в разработке, она показывает потенциал, который имеет капиллярное действие, и насколько это важно.
При измерении уровня жидкости в пробирке или бюретке для получения точных показаний обязательно измерять уровень жидкости на линии мениска. Можно измерить высоту (обозначенную буквой h) пробирки, бюретки или другого столба с жидкостью, используя формулу:
\ [h = \ dfrac {2 \ gamma \ cos \ theta} {\ rho \; g \; r} \]
В этой формуле
- γ представляет собой поверхностное натяжение в среде жидкость-воздух,
- θ — угол контакта или степень контакта,
- ρ — плотность жидкости в репрезентативном столбе,
- g — ускорение за счет силы тяжести и
- r — радиус трубки, в которой подается жидкость. {-5}} {r} \]
Однако для выполнения этой формулы должны выполняться следующие условия.
- γ = 0,0728 Н / м (при температуре воды 20 ° C)
- θ = 20 °
- ρis 1000 кг / м 3
- г = 9,8 м / с 2
Формула для определения объема жидкости, переносимой в среде:
Когда определенные пористые объекты сталкиваются с жидкой средой, они начинают поглощать жидкость со скоростью, которая фактически уменьшается с течением времени.Эта формула записывается как:
\ [V = S * A \ sqrt {t} \]
В этой конкретной формуле
- A — мокрая зона (поперечное сечение),
- S — сорбционная способность (способность среды поглощать за счет процесса капиллярного действия),
- В — объем жидкости, абсорбированной за время, т .
Вопросы
- Назовите один способ усиления капиллярного действия и один способ его уменьшения.
- Если сцепление больше адгезии, будет ли мениск выпуклым или вогнутым?
- Какой была бы высота жидкости в столбе на Земле с поверхностным натяжением жидкость-воздух 0f 0,0973 Н / м, углом контакта 30 градусов, плотностью 1200 кг / м 3 ? Учтите, что радиус трубки составляет 0,2 метра.
- Какой была бы высота воды в стеклянной трубке радиусом 0,6 мм?
Решения
- Увеличьте капиллярное действие: увеличьте температуру, уменьшите диаметр капиллярной трубки, выполните любое количество действий для уменьшения поверхностного натяжения и т. Д.! Уменьшение капиллярного действия: шаги, противоположные шагам, которые вы предпримете для увеличения, также увеличивают плотность жидкости, с которой вы работаете.
- Мениск приведет к выпуклому образованию.
- Используя приведенную выше формулу, высота жидкости будет 7,165 * 10 -5 м в высоту.
- Используя приведенную выше формулу, высота воды в стеклянной трубке составит 0,014 м.
Список литературы
- Петруччи, Ральф и Уильям Харвуд. Ф. Джеффри Херринг. Джеффри Мадура. Общая химия: принципы и современные приложения. 9 изд. Река Аппер Сэдл, Нью-Джерси: Пирсон, 2007.
- Циклический гравитационный генератор энергии капиллярного действия для теплиц, Р. Смит, 9.11.2005 14:38,
- Капиллярное действие, Википедия
- Capillary Action, от USGS Water Science for Schools. USGS Water Science Center — Домашняя страница . Интернет. 4 июня 2011 г.
Авторы и авторство
- Ахилл Пейрис, Бекки Штейн
Капиллярная трубка — обзор
2.7.3 Капиллярный подъем в трубке
Когда капиллярная трубка погружается в объем смачивающей жидкости, жидкость поднимается внутри трубки под действием капиллярных сил (рисунки 2.49 и 2.50). Замечено, что высота, достигаемая жидкостью, обратно пропорциональна радиусу трубки.
Рисунок 2. 49. Капиллярный подъем в трубках разного внутреннего сечения.
Рисунок 2.50. Подъем капилляров обратно пропорционален диаметру капилляров.
Исторически это явление исследовали многие ученые, от Леонардо да Винчи до Хоксби и Юрина.Это свойство теперь именуется законом Юрина.
Используя принцип минимума энергии, можно сделать вывод, что жидкость поднимается в трубе, если поверхностная энергия сухой стенки больше, чем у смоченной стенки. Если определить критерий пропитки I как:
(2,55) I = γSG – γSL.
Жидкость поднимается в трубке, если I > 0, в противном случае жидкость опускается в трубку. Используя закон Юнга, критерий пропитки можно записать в виде
(2.56) I = γcosθ.
Когда жидкость поднимается в трубке, система получает потенциальную энергию из-за подъема объема жидкости и теряет капиллярную энергию из-за уменьшения поверхностной энергии. Остаток равен [24]
(2,57) E = 12ρghVliquid − ScontactI = 12ρgh (πR2h) −2πRhI = 12ρgπR2h3−2πRhγcosθ.
Обратите внимание, что мы не учли в формуле. (2.57) Детальная форма мениска для высоты х . Высота равновесия жидкости определяется выражением:
∂E∂h = 0,
, что дает
(2.58) h = 2γcosθρgR.
Уравнение (2.58) называется законом Юрина. Подъем капилляра обратно пропорционален радиусу трубки. Его также можно применить в случае, когда уровень жидкости в трубке уменьшается ниже внешней поверхности жидкости; такая ситуация возникает, когда θ = 90 °.
Максимально возможная высота, которую может достичь жидкость, соответствует θ = 0 и составляет h = 2 γ / ρgR .
В микрофлюидике в настоящее время используются капиллярные трубки диаметром 100 мкм; если жидкость представляет собой воду ( γ = 72 мН / м), и используя приблизительное значение cos θ ~ 1/2, капиллярный подъем составляет порядка 14 см, что очень важно в масштабе микрокомпонент.
Уравнение (2.58) характеризует капиллярный подъем; обратите внимание, что капиллярный подъем может иметь большое значение. Какая соответствующая капиллярная сила? Капиллярная сила уравновешивает вес жидкости в трубке. Этот вес определяется как:
F = ρgπR2h.
Замена h на его значение из уравнения. (2.54) находим капиллярную силу
(2.59) F = 2πRγcosθ.
Капиллярная сила — это произведение длины линии контакта 2 πR на линейную силу f = γ cos θ .Линейная сила изображена на рис. 2.51.
Рисунок 2.51. Набросок капиллярной силы жидкости внутри трубки.
Обратите внимание, что капиллярная сила на единицу длины f идентична критерию пропитки
(2,60) f = γcosθ = I.
При f > 0 жидкость идет вверх по трубке, а при f <0 жидкость опускается. Обратите внимание, что рисунок 2.50 не совсем точен. На внешней стороне трубки также действуют капиллярные силы, как показано на рисунке 2.52.
Рисунок 2.52. Капиллярные силы действуют также на внешнюю поверхность трубки, повышая уровень жидкости вокруг трубки (если жидкость смачивает твердое тело, все было бы наоборот, если бы жидкость не смачивалась).
Чтобы получить выражение капиллярного подъема внутри трубки, сначала был рассмотрен контрольный объем, соответствующий объему жидкости внутри трубки. Давайте теперь рассмотрим контрольный объем, определяемый пипеткой (рис. 2.53). Усилие для удержания пипетки составляет
Рисунок 2.53. Силы, действующие на пипетку.
(2,61) F = P – PA + Pc, e + Pc, i,
, где P — вес трубы, P A — сила плавучести и P c, i и P c, e — это внутренние и внешние капиллярные силы , действующие на твердое тело соответственно.
(2.62) F = P – PA + 2πRiγcosθ + 2πReγcosθ.
Эта сила является функцией поверхностного натяжения γ . В разделе 2.8 мы увидим, что мера такой силы представляет собой способ определения поверхностного натяжения.
Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie
Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.
Настройка вашего браузера для приема файлов cookie
Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:
- В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
- Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
- Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
- Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
- Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.
Почему этому сайту требуются файлы cookie?
Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.
Что сохраняется в файле cookie?
Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.
Как правило, в файле cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.
Произошла ошибка при установке пользовательского файла cookie
Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.
Настройка вашего браузера для приема файлов cookie
Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее частые причины:
- В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
- Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
- Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
- Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
- Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.
Почему этому сайту требуются файлы cookie?
Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.
Что сохраняется в файле cookie?
Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.
Как правило, в файле cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.
Пробирки для забора капиллярной крови | RAM Scientific
Пункт #
07 6011
07 6013
07 7052
07 7051
07 7056
07 7058
07 7053
07 6101
07 7250
07 7251
07 7220
07 7221
07 7455
07 7340
07 7150
07 7151
07 7120
07 7121
07 7450
07 7421
09 1004
Описание
ЭДТА мини 125 мкл
Самозакрывающийся колпачок EDTA Mini 125 мкл
ЭДТА 150 мкл
ЭДТА 200 мкл
Самозакрывающийся колпачок с ЭДТА 200 мкл
ЭДТА 200 мкл с плоским дном
ЭДТА 300 мкл
Литий-гепарин Mini 125 мкл
Литий гепарин 200 мкл
Литий гепарин 300 мкл
Литий-гепариновый гель 200 мкл
Литий-гепариновый гель 300 мкл
Литий Гепарин Билирубин 200 мкл
NA Фторид 200 мкл
Сыворотка 200 мкл
Сыворотка 300 мкл
Сывороточный гель 200 мкл
Сывороточный гель 300 мкл
Билирубин сыворотки 200 мкл
Гель с билирубином в сыворотке 200 мкл
Удлинитель трубки
Упаковка
50 / упаковка
10 пакетов / коробка50 / упаковка
10 пакетов / коробка50 / упаковка
10 пакетов / коробка50 / упаковка
10 пакетов / коробка50 / упаковка
10 пакетов / коробка50 / упаковка
10 пакетов / коробка50 / упаковка
10 пакетов / коробка50 / упаковка
10 пакетов / ящик50 / упаковка
10 пакетов / коробка50 / упаковка
10 пакетов / ящик50 / упаковка
10 пакетов / коробка50 / упаковка
10 пакетов / коробка50 / упаковка
10 пакетов / ящик50 / упаковка
10 пакетов / коробка50 / упаковка
10 пакетов / коробка50 / упаковка
10 пакетов / коробка50 / упаковка
10 пакетов / коробка50 / упаковка
10 пакетов / коробка50 / упаковка
10 пакетов / ящик50 / упаковка
10 пакетов / коробка100 / упаковка
20 пакетов / коробкаКапилляры »Патологические лаборатории» Медицинский колледж »Университет Флориды
Процедура пункции капилляра
РЕКОМЕНДАЦИИ ПО СБОРУ КРОВИ ПРИ КАПИЛЛЯРНОЙ ПУНКТУРЕ
КАПИЛЛЯРНАЯ ПУНКТУРА
- Пункция капилляров может использоваться для получения образцов у младенцев или взрослых, у которых
пункция вены затруднена. - Образцы от младенцев в возрасте до 6 месяцев обычно собирают с помощью пяточной палочки.
Пациенты старше 6 месяцев должны брать образцы капилляров с помощью пальца
. - Капиллярные образцы собирают в микротейнеры с цветными колпачками, которые используются для идентификации
добавки микротейнеров.
ПРИМЕЧАНИЕ
- Пункции капилляров не подходят для посева крови и большинства тестов на коагуляцию.
- Капиллярные образцы могут быть собраны на фильтровальной бумаге и отправлены в лабораторию только для специальных тестов
.Обратитесь к онлайн-каталогу тестов для получения информации о требованиях к сбору каждого теста. - Капиллярные образцы можно использовать немедленно для тестирования в месте оказания медицинской помощи.
МАТЕРИАЛЫ
1. Ланцеты
2. Пробирки для забора крови Microtainer.
- Пробирки с различными добавками используются для взятия образцов крови для определенных типов тестов
.
3. Рекомендуемый порядок сбора образцов микротейнеров:
- Микротейнер с ЭДТА лаванды
- Зеленый-литиевый гепарин
- Мятно-зеленый-литиевый гепарин PST
- Серый
- Золото –SST
- Красный без добавок
4.Фильтровальная бумага (при необходимости)
5. Перчатки-безлатексные
6. Устройство обогрева
7. Антисептик. Салфетки из 70% изопропилового спирта в индивидуальной упаковке.
8. Марля 2 × 2
9. Емкость для утилизации острых предметов. Приемлемый OSHA, устойчивый к проколам контейнер с маркировкой
«Biohazardous».10. Бинты или тесьма
БЕЗОПАСНОСТЬ
1. Соблюдайте универсальные (стандартные) меры безопасности. Соблюдайте все применимые процедуры изоляции
.2. СИЗ будут использоваться постоянно.
3. Вымойте руки теплой проточной водой с подходящим средством для мытья рук или, если
явно не загрязнен, коммерческим пенящимся средством для мытья рук до и после
каждого сбора пациента.4. Перчатки необходимо носить во время всех процедур сбора крови, их следует менять между
сборами пациентов.5. Во время процедуры сбора крови необходимо носить лабораторный халат или халат.
6. Ланцеты утилизируются в соответствующем контейнере для «острых предметов» как одно целое.
7. Перчатки следует выбросить в соответствующий контейнер сразу после процедуры взятия крови
.8. Все остальные предметы, используемые для процедуры, необходимо утилизировать в соответствии с надлежащей политикой утилизации биологически опасных отходов
.9. Загрязненные поверхности необходимо очистить свежеприготовленным 10% раствором отбеливателя. Все
поверхностей ежедневно очищаются отбеливателем.10. В случае случайного укола немедленно промойте пораженный участок антибактериальным мылом, откачайте кровь из раны
и обратитесь к своему руководителю.ПРОЦЕДУРА
1. Идентифицируйте пациента. Требуются две формы активной идентификации. Попросите пациента или опекуна
назвать имя и дату рождения пациента. Эта информация должна соответствовать заявке
.2. Убедите пациента, что будет взято минимальное количество крови, необходимое для анализа.
3. Выберите подходящие микротейнеры для образцов, которые нужно собрать. Любые микротейнеры
, содержащие добавки, должны быть открыты для удаления добавок со стенок и верхней части.4. Вымойте руки и наденьте перчатки.
5. Расположите пациента с вытянутой рукой, образуя прямую линию от плеча до запястья.
6. Не пытайтесь проколоть капилляр более двух раз. Сообщите своему руководителю или лечащему врачу пациента
, если это не удалось.ПЯТКА
1. Расположите младенца так, чтобы голова его слегка приподнялась.
2. Нагрейте пятку, из которой берется кровь. Можно использовать имеющийся в продаже утеплитель для каблука.
3. Очистите пятку спиртовым препаратом, затем высушите стерильной 2 × 2, так как спирт может повлиять на результаты теста
.4. Используя стерильный ланцет, проколите самую медиальную или латеральную часть подошвенной поверхности пятки
медиальнее линии, проведенной кзади от среднего большого пальца ноги до пятки.5. Прокол не глубже 2,4 мм (примерно 0,1 дюйма).
6. Проколы задней кривизны пяточной части кабины вызывают повреждение костей.
7. Избегать предыдущих проколов. Избегайте ушиба пятки младенца при получении крови
.8. Сотрите первую каплю крови стерильной марлей 2 × 2.
9. Позвольте сформироваться еще одной большой капле крови. Слегка прикоснитесь микротейнером для сбора капилляров
(или фильтровальной бумагой) к БОЛЬШОЙ капле крови. Соберите капли крови в устройство для сбора
, осторожно массируя пятку. Избегайте чрезмерного давления, которое может привести к выдавливанию тканевой жидкости
в каплю крови.Заполните пробирку (и) микроконтейнера по мере необходимости, соблюдая порядок розыгрыша.10. Закройте крышку, поверните и переверните микротейнер для перемешивания собранной крови.
11. Когда закончите, очистите пораженный участок и надавите чистой марлей, чтобы остановить кровотечение. Наложите лейкопластырь.
12. Промаркируйте все образцы в соответствии с принятыми руководящими принципами.
13. Поместите образцы с этикетками в пакет на молнии и как можно скорее доставьте в лабораторию.
ПАЛЬЦА
1.Расположите пациента так, чтобы его рука была легко доступна.
2. Очистите кончик третьего (среднего) или четвертого (безымянного) пальца спиртовым препаратом. Дайте пальцу
высохнуть или вытрите насухо стерильной марлей 2 × 2.3. Используя стерильный ланцет, проколите кончик пальца в мясистой части пальца, слегка сбоку
от центра и поперек (перпендикулярно) бороздкам кончика пальца. Это позволяет крови
формироваться в виде капли на кончике пальца. Если прокол параллелен линиям отпечатка пальца, кровь
не образуется в виде капли, а будет стекать по пальцу, затрудняя сбор.4. Сотрите первую каплю крови стерильной марлей 2 × 2.
5. Дайте сформироваться еще одной большой капле крови. Слегка прикоснитесь микротейнером для сбора капилляров
(или фильтровальной бумагой) к БОЛЬШОЙ капле крови. Соберите капли крови в устройство для сбора
, осторожно массируя палец. Избегайте чрезмерного давления, которое может привести к выдавливанию тканевой жидкости
в каплю крови. При необходимости заполните пробирки микротейнера.6. Закройте крышку, поверните и переверните микротейнер для перемешивания собранной крови.
7. По окончании очистите пораженный участок и надавите чистой марлей, чтобы остановить кровотечение. Наложите
лейкопластырь.8. Промаркируйте все образцы в соответствии с принятыми руководящими принципами.
9. Поместите образцы с этикетками в пакет на молнии и как можно скорее доставьте в лабораторию.
ОТБОР ОБРАЗЦОВ БУМАГИ ДЛЯ ФИЛЬТРА
1. Дайте крови пропитаться и полностью заполнить предварительно напечатанный кружок на фильтровальной бумаге.
2.Фильтровальная бумага должна касаться только крови, а не пятки или пальца.
3. Нанесите только ОДНУ каплю крови на круг. Не добавляйте кровь в уже заполненный или частично заполненный кровью круг
.4. Нанесите кровь на отпечатанную сторону фильтровальной бумаги.
5. Убедитесь, что кровь полностью пропитала все четыре (4) круга и видна с обеих сторон.
6. Если кровоток уменьшился, повторите капиллярную ПУНКТУРУ, чтобы завершить сбор.
7. Дайте фильтровальной бумаге высохнуть на воздухе в течение двух (2) часов при комнатной температуре. Избегайте размещения образца
на горячих поверхностях, таких как осветительные приборы или мониторы.8. Как можно скорее отправьте заполненные / сухие коллекции в лабораторию.
Биоинспирированная внутренняя микроструктурированная пробирка с контролируемым капиллярным подъемом
Динамика и количественное определение капиллярного подъема.
Из этих наблюдений мы можем понять механизм подъема воды через формулу капиллярного подъема. Если капиллярная трубка без оболочки, такая как трубка V (схематично показана на рис. 4), вертикально контактирует с водяной баней, которая имеет поверхностное натяжение ? и плотность ? , то мениск объемной воды поднимется в трубы до максимальной высоты H V из 2 γ cos θ a / ρgr 2 (34), где g — гравитационная постоянная, а θ a — кажущийся угол контакта (CA) между водой и внутренней стенкой трубки.Здесь r 2 меньше половины длины капилляра, l c = ( γ / ρg ) 1/2 . Как показано справа на рис. 2 F , внутренняя поверхность трубки V показывает CA, θ i , ∼30 °, что аналогично значению 29,7 ° ± 0,4 °, измеренному на гладкая пластина из гидрогеля ПВА. Высота мениска объемной воды H V , следовательно, уменьшается с увеличением внутреннего радиуса трубы, где H I > H V as r 1 < r 2 (рис. 4 В ).
Рис. 4.Механизм внутренних микроструктур, усиливающих капиллярный подъем в пробирках. ( A ) Принципиальные схемы повышенного уровня воды внутри капиллярных трубок. I, неизолированная трубка с внутренним радиусом r 1 . II, зубчатая труба с 10 клиновыми углами. III, перистомиметическая трубка. IV, установка трубки III вверх дном. V, неизолированная трубка с внутренним радиусом r 2 . Белыми пунктирными линиями обозначены мениски объемной воды. ( B и C ) Схематический вид в косом разрезе и вид в разрезе поднятой воды внутри труб I – V.Высота объемной воды внутри трубок обозначена как H I — H V . Объемная вода повышается с внутренним CA θ i в неизолированных трубках I и V. H I > H V ; поскольку H относительно внутреннего радиуса r , H ∼ 1/ r . В трубке II объемная вода имеет кажущуюся CA θ aII , где θ aII ∼ θ i .Более высокая высота возвышения предшественника приводит к меньшей высоте возвышения мениска; H II < H I . В трубке III поднимающаяся вода-предшественник в каждом канале синергетически образует супергидрофильную внутреннюю стенку, ограниченную водой. Объем воды, приподнятый на этой поверхности, показывает кажущуюся CA θ aIII , где θ aIII ∼ 0 °. H III > H I ; Высота объемной воды относительно CA, H ∼ γ cos θ .Увеличенное изображение трубки IV в C показывает, что вода застревает в острых краях микрополостей и, следовательно, перестает подниматься.
На основе этой модели подъем водяных капилляров определяется внутренним радиусом и смачиваемостью внутренней поверхности трубки. Кроме того, согласно закону Венцеля (35), шероховатость поверхности может улучшить характеристики смачивания поверхности. Зависимость кажущейся СА, θ a , от внутренней СА, θ i , и шероховатости, r , может быть представлена как cos θ a = r cos θ и (36).Как показано в середине рис. 2 F , из-за капиллярного эффекта в микрополостях (квазизамкнутая микросистема) вода, захваченная в микрополостях, не может вытекать. Таким образом, стабильно удерживаемая водная пленка-предшественник действует как стабильная «супергидрофильная» пленка (37). Эта водная пленка-предшественник не только снижает СА водяного мениска до значения ∼0 ° на внутренней стенке, но также уменьшает эквивалентный внутренний радиус трубки. Следовательно, достигается уменьшенный радиус мениска, r 2 / cos θ aIII , со значением, равным внутреннему радиусу r 2 , когда cos θ aIII ∼ 1, достигается на границе жидкость – воздух (III на рис. 4 A и B ). Учитывая поведение ограниченной супергидрофильной водной пленки, r 2 дополнительно уменьшается до значения, приближающегося к r 1 . Высота водяного мениска в трубке III, H III , поэтому больше, чем высота в пустой трубке I, H I . Экспериментально объем воды поднимается на 27,26 мм внутри перистомиметической трубки III, как показано красными открытыми треугольниками на рис.3 D , что более чем вдвое больше, чем в трубке V, как показано зелеными шестиугольниками на рис. 3 D . По сравнению с трубкой I, которая имеет гораздо более узкое внутреннее отверстие, трубка III может поднимать на четверть больше воды, чем трубка I. Таким образом, внутренние перистомиметические структуры значительно усиливают капиллярный подъем объемной воды.
Чтобы проверить усиление капиллярного подъема, вызванное внутренними структурами, мы также определили высоту подъема зубчатой трубки II. В отличие от трубки I, как показано на рис.4 C схематично демонстрирует, что кажущийся CA, θ aII , существует на внутренней стенке зубчатой трубы II. Расчетная высота подъема исходной воды (29, 31, 38), h II , может достигать 2 γ cos θ a / ρgr s , где r s — это радиус дуги на вершине канавки, обусловленный ограниченным производственным разрешением ( SI Приложение , рис.S4 показывает SEM-изображение вершины канавки с высоким разрешением). Напротив, высота мениска уменьшается до меньшего значения, чем для трубки I без покрытия, поскольку вода-предшественник может «скользить» по таким вертикально открытым канавкам без ограничения. Сила всасывания воды или удержание воды, вызванное микрополостями перистомиметической трубки, играет пагубную роль в повышении уровня воды.
При установке перистомиметической трубки III в перевернутом виде в виде трубки IV перистомиметическая трубка демонстрирует стробирующее поведение при подъеме капилляров. Как показано на фиг. 3 A и 4 показывают, расстояние смачивания трубки IV вдоль вертикальной оси можно сравнить только с длиной микрополостей. Диодные характеристики капиллярного подъема внутри трубок III и IV объясняются ориентацией микрополостей на внутренней стенке перистома-миметика. На изображении микро-КТ на рис. 2 F линия тройного контакта устойчиво закреплена и повторяет очертания резкого выступа микрополости без дальнейшего заполнения микрополости на дне трубки IV.Кроме того, такой резкий выступ ограничивает поведение при переливе воды. Как показано на фиг. 2 F и 4 C показывают, что СА на выступе составляет 93 °, как определено из изображения с помощью микро-КТ, а не горизонтальной пластины, измеренной с помощью устройства для измерения СА. Подобно экспериментальным результатам, вставка θ aIV = 93 ° в уравнение показывает, что вода не поднимется: H IV ∼ 2 γ cos θ aIV / ρgr 1 <0. Вода не может преодолеть барьер на выступе или подняться внутри трубы IV. Структуры внутренней поверхности, таким образом, определяют капиллярный подъем в трубках, а перистомиметические трубки являются эффективным способом ограничить поведение капиллярного подъема.
Помимо высоты подъема, на скорость подъема воды влияют микроструктуры внутренней поверхности. Как видно на рис. 3 D , наибольший наклон 43,5 высоты возвышения в зависимости от времени наблюдается для кривой перистомиметической трубки III, соответствующей скорости 43.5 мм / с при 0,1 с. Расчетная высота подъема трубки III составляет 27,9 мм, что аналогично экспериментальному результату 27,3 мм. SI Приложение , таблица S3 суммирует поведение капиллярного подъема внутри трубок, и результаты показывают, что, по сравнению с другими трубками, вода внутри трубки III показывает максимальную скорость подъема и максимальную высоту подъема.
Подробную динамику капиллярного подъема можно подогнать к краткосрочному асимптотическому решению с помощью уравнения Лукаса – Вашберна. Учитывая, что уравнение Люкаса – Вашберна относится к установившемуся процессу (39⇓ – 41) и что капиллярная сила компенсируется силой тяжести и вязким сопротивлением во время процесса подъема капилляров, баланс можно представить как 2γcosθ / ρr1− 8μH (t) H (t) ˙ / ρr12 − gH (t) = 0, где μ — вязкость жидкости, а H ( t ) — высота подъема внутри трубы, которая увеличивается со временем t . Когда объем воды приближается к своему стационарному уровню, в этом вязком режиме мы можем пренебречь инерционным эффектом, при котором образуется баланс сил: H − H (t) = 8μH (t) H (t) ˙ / ρgr12.Учитывая, что H равно 2 γ cos θ / ρgr 1 из статического расчета, H (t) ˙ равно ρgr12 / 8μ (H / H (t) −1). Затем мы обезразмерим уравнение Люкаса – Вашберна с H * = H (t) / H и t * = t / τ, с τ = 8μH / ρgr12 (39⇓ – 41), в результате получим t * = — H * −ln ( 1 − H *). Когда H (t) приближается к H , H (t) = H [1-exp (-t / τ)]. Учитывая, что расчетная высота трубы III составляет H = 2 γ cos θ / ρgr 1 (θ = 0), изменение H ( т ) с т может можно переписать в виде H (t) = 2γcosθρgr1 [1 − exp (−ρgr128μHt)] (t> 0.1 с), [1] а вариации v ( t ) с t можно переписать как v (t) = ρgr128μexp (−ρgr128μHt) (t> 0,1 с). [2] Динамика капиллярного подъема окрашенной воды, показанной на рис. 3 A , соответствуют асимптотическим уравнениям. Примечательно, что путем ввода параметров, показанных в SI Приложение , Таблица S2, в уравнения. 1 и 2 , чистая вода и этиленгликоль также хорошо работают с этими уравнениями (рис. 3 E и F ).Следовательно, усиленный капиллярный подъем действительно вызван синергетическим эффектом между перистомиметическими структурами и кривизной трубки, когда пленка предшественника воды вдоль перекрывающихся микрополостей трубки III уменьшает радиус трубки до r 1 и создает слой смазки. для облегчения капиллярного подъема объема воды внутри перистомиметической трубки III.
Самосифонный и сифонный диод.
Используя фундаментальный механизм, который мы разработали для этой системы, мы дополнительно исследовали приложения, выходящие за рамки существующих методов, для эффективной перекачки воды в больших объемах.Вода не может самопроизвольно выходить из трубки, хотя вертикально установленная перистомиметическая трубка III может самопроизвольно поднимать объемную воду с большей скоростью и на большую высоту. Поскольку изготовленные перистомно-миметические капиллярные трубки из гидрогеля ПВС являются гибкими, мы затем изогнули трубку в трубку в форме леденца, чтобы исследовать ее способность к самопроизвольному сифону (рис. 5 A и B ). В обычно используемых сифонах, основанных на чаше Пифагора, резервуар обычно должен быть заполнен водой, высота которой равна наивысшей точке трубы (рис.5 C и SI Приложение , рис. S7). Интересно, что при сгибании перистомиметической капиллярной трубки IV в трубку в форме леденца, водяной мениск не может подняться в аппарат (рис. 5 D ). Напротив, если мы изменим направление перистомиметической трубки IV (как трубка III) в устройстве, вода будет перемещаться по трубе и самопроизвольно капать на другую сторону трубы, создавая самосифонное устройство (рис. 5). E и Movie S4). Подробная высота высот vs.внутренние радиусы трубок показаны на рис. 5 B . Таким образом, сифон с капиллярным подъемом эффективен не только для поглощения воды, но и для транспортировки воды без необходимости предварительного заполнения трубы водой или внешнего ввода энергии.
Рис. 5.Самосифонно-сифонный диод. ( A ) Сгибание прямой перистомиметической капиллярной трубки в трубку в форме леденца. Самосифон достигается, когда конец изогнутой трубки находится ниже уровня воды.( B ) Максимальные высоты подъема воды изогнутых перистомиметических трубок увеличиваются с уменьшением внутреннего радиуса r 1 . ( C ) Покадровые изображения, показывающие динамику движения воды в типичном сифоне. Воду нужно доливать в бак на высоту, близкую к самой высокой точке трубы. ( D ) Сгибание перистомиметической капиллярной трубки IV в трубку в форме леденца; водяной мениск не может забраться в устройство, даже если вода находится выше входа в трубу.( E ) Сгибание перистомиметической капиллярной трубки III в трубку в форме леденца; вода самопроизвольно переливается через трубку, вызывая явление самосифона. При изменении направления перистомиметической трубки между III и IV получается сифонный диод. ( F ) Оптические и схематические изображения самосифона воды в трубе в форме леденца. Вода-предшественник образует смазывающий водный слой, чтобы уменьшить трение для следующей объемной воды. ( G ) Изменения оставшегося объема воды в капиллярном сифоне как функция времени.Скорость слива значительно увеличивается с увеличением длины тростниковой части трубы, л тростника .
Как показано на рис. 5 E , когда налитая вода сталкивается с трубкой в форме леденца у резервуара, капиллярная сила, создаваемая трубкой, заставляет воду подниматься вверх со скоростью v 0 . Затем вода выходит из угла над резервуаром (Рис. 5 F ) и, наконец, стекает по трубке на противоположной стороне с перепадом высоты H w и скоростью v . P 0 — давление окружающей атмосферы, а P A , P B , P C , P D и P E — давления в точках A – E соответственно. Согласно уравнению Бернулли, сохранение энергии приводит к v 2 = 2 gH w + v 0 2 , где H w включает потерю напора H f . H f представляет потерю энергии, понесенную водой, и равняется flv 2 /2 dg (уравнение Дарси), где f — безразмерный коэффициент трения, а l — длина трубы. . После разделения потерь энергии средняя скорость определяется как v = (2gHw + v021 + fl / d) 1/2. Конечная скорость v довольно чувствительна к высоте между D и E, начальной скорости и силе трения, как показано на рис.5 E . Конечную скорость можно удобно контролировать с помощью расчетной длины трубы l и внутреннего диаметра d . Для нашей системы с начальной скоростью и скользким слоем, погруженным в воду, который снижает трение, конечная скорость потока в сифоне с капиллярным подъемом выше, чем в предварительно заполненной водой трубке. По мере увеличения длины тростниковой части, л, , , тростника, , с 20,0 до 60,0 мм средняя линейная скорость слива воды увеличилась с 51.От 5 до 138,7 мм / с (Рис.5 G ). Кроме того, водный мениск не смог бы подняться, если бы мы изменили направление перистомиметической трубки в аппарате ( SI Приложение , Рис. S8). Наконец-то был создан сифонный диод.
Изготовленная нами перистомическая трубка может вдохновить на создание стоматологических аспирационных устройств; обычные устройства обычно связаны с насосом, который потребляет энергию, а описанное здесь устройство — нет.