劉然清,王朋坤,宋雪原
(中國樂凱集團公司 河北 保定 071054)
工業(yè)射線膠片技術(shù)[1]屬高端精細化工制造技術(shù),精密復(fù)雜,全球僅有4個國家擁有研制能力,樂凱工業(yè)探傷膠片是國產(chǎn)品牌代表,樂凱系列化產(chǎn)品可滿足不同材質(zhì)、不同厚度工件的檢測需求。工業(yè)無損探傷射線膠片拍攝原理如圖1所示:陰極被施高壓達到白熾狀態(tài)即產(chǎn)生電子束,電子束在高壓作用下被打到陽極鉬靶上,激發(fā)出射線能量,射線穿過被照物體后照射到感光膠片上,膠片因具有感光特性而感光。穿過被照物體后因其內(nèi)部均勻程度不同射線能量不同程度被吸收衰減,從而相應(yīng)地使感光膠片不同程度感光而形成潛影。使用增感屏增強膠片感光效應(yīng),由于增感屏?xí)詹糠帜芰浚允褂霉饷舾卸容^低的膠片時一般不建議用增感屏。
底片質(zhì)量源于膠片系統(tǒng)[2]和拍攝工藝從人、機、料、法、環(huán)、測等6方面綜合作用的結(jié)果。膠片系統(tǒng)即膠片與膠片沖洗條件的組合。制樣、沖洗都是在暗室環(huán)境下完成的,可見暗室處理的質(zhì)量管控和處理技術(shù)是一道不可忽視的環(huán)節(jié)。
(1)暗室溫度控制在18~25℃,配備通風(fēng)裝置,或在處理間隙主動換氣;制樣與顯影加工區(qū)域嚴(yán)格分開,制樣區(qū)域相對濕度30%~60%為宜。
(2)操作臺應(yīng)保持清潔、干爽,避免污染膠片。
(3)嚴(yán)禁暗室有漏光點;執(zhí)行GJB 1187A的4.4.4.3對安全紅燈定期進行安全性檢查,膠片灰霧上漲不超過0.05。
(1)閉燈前檢查操作臺是否清潔、干爽;增感屏是否完好、無污染、無損傷;暗袋是否漏光;手動加工需確認片架是否干燥無污染;套藥是否具備,是否有效可用。常溫加工的顯影溫度建議為(20±0.5)℃。
(2)如果使用洗片機進行加工,請確認洗片機的運行參數(shù)。一般,洗片機顯影溫度設(shè)定28 ℃、全程時間設(shè)定7~9分、干燥溫度設(shè)定45~50 ℃,以保證顯、定影及干燥充分。當(dāng)水洗水電導(dǎo)率超出6 000 us/cm時,應(yīng)及時更換,提倡連接新鮮活水。
(3)閉燈后,打開包裝取出膠片制樣,制樣過程需戴潔凈的棉質(zhì)手套,輕拿輕放,防止產(chǎn)生手印、折痕、指甲印等偽影。制樣完畢后將剩余膠片裝回暗袋并恢復(fù)包裝,防止膠片跑光;
(4)定影液嚴(yán)禁混入顯影液,避免產(chǎn)生密度不勻等問題。
安全燈光相對安全并非絕對安全。工業(yè)射線膠片可采用透光范圍大于630 nm 的安全燈,15瓦或相當(dāng)于15瓦燈源距離膠片至少1.2米遠。嚴(yán)禁暗室有漏光點,執(zhí)行GJB 1187A的4.4.4.3對安全紅燈定期進行安全性檢查,膠片灰霧上漲不超過0.05。
紅燈安全性簡單的檢驗方法:切取一條膠片,置于平時切裝膠片工作距紅燈最近的位置,一半用防光黑紙遮蓋,另一半暴露在紅燈照射下,暴露時間不短于切裝膠片所需的最長時間。然后,按工作程序處理此膠片,測量兩邊的黑度。暴露部分的黑度不高出0.05時,認為紅燈安全。
在加工過程中顯影液濃度逐漸降低,生成物會改變顯影液的pH值,從而抑制顯影作用,同時氧化也會使顯影能力降低,即顯影液老化[3]。顯影液老化到一定程度后應(yīng)停止使用,否則必定影響底片質(zhì)量。在加工過程中定影劑也不斷被消耗,鹵化物、銀絡(luò)合物的積累導(dǎo)致定影能力下降,即定影液老化。使用老化的定影液會延長定影時間,從而導(dǎo)致定影過程產(chǎn)生的硫代硫酸銀鈉粘附在膠片乳劑層上,即使加強水洗也難于去除,這些殘留物在底片存放中將會逐漸分解出硫化銀,底片逐漸變成棕黃色。
顯影液有效性確認:取選定的試驗?zāi)z片,正常曝光并裁切成8條。取出一條在新藥液中沖洗,密度在2.5±0.3。如果密度超出上述范圍,調(diào)整曝光量。其后每天工作日的第一班,取出原曝光的膠片,按標(biāo)準(zhǔn)方法沖洗,將其密度與基準(zhǔn)密度值比較,如果密度值變化量超過15%,則該顯影液應(yīng)及時更換。
定影液有效性確認:定影液老化到定透時間已長到新定影液定透時間的2倍時,或者測試定影液pH=4.0時,則認為定影液已失效應(yīng)及時更換。
結(jié)合自己多年的暗室工作經(jīng)歷和工業(yè)探傷膠片質(zhì)量管理的經(jīng)驗,把暗室處理過程常見問題進行了梳理歸納,描述問題具體表現(xiàn)、分析產(chǎn)生的環(huán)節(jié)以及產(chǎn)生原因,提出改善方案,如表1,有幸借此機會與感興趣的讀者們進行交流,希望對您有所幫助。
表1 暗室處理常見問題及改善Table 1 Darkroom to deal with common problems and improve
顯影前 1.增感屏有受損點 用前提出不合格增感屏干燥后 2.底片干燥后濺上水點 妥善保管底片干燥 3.快速干燥 干燥溫度40~46 ℃為宜8 淺密度點反光看涂層均勻,透光看淺密度點顯影中4.顯影時因未充分抖動,氣泡附著在膠片表面,影響顯影顯影的開始的一分鐘應(yīng)不停地抖動片架,后每半分鐘抖動9 s,使顯影均勻顯影前5.膠片/增感屏表面吸附異物,影響感光增感屏表面保持清潔,與膠片直接接觸的輔材應(yīng)不污染膠片1.環(huán)境潮濕; 1.控制環(huán)境2.操作臺不潔凈 2.操作臺保持潔凈3.片架未晾干沖洗加工前被顯影液、水等污染反光看涂層均勻,透光看深密度點9 深密度點顯影前3.片架晾干后使用10 淺密度線反光看涂層均勻,透光看淺密度線顯影前 增感屏表面被劃傷或者表面有裂紋 使用前確認增感屏11 深密度線反光看涂層連續(xù),透光看深密度線顯影前 壓痕或者劃痕、刮痕 輕拿輕放12 加工后膠片臟 表面粘有污物 加工時1.藥液、水洗水臟 1.更換藥液、水洗水2.沖洗機導(dǎo)輥臟 2.清洗洗片機導(dǎo)輥、水槽1.干燥溫度過高 1.干燥溫度小于45 ℃反光可見痕跡,嚴(yán)重時影響密度;手動加工常為水波紋狀,自動加工常為點狀13 水漬干燥2.干燥風(fēng)速過快 2.降低干燥風(fēng)速14 膠片不干 膠片從出片口出來未干透 干燥1.風(fēng)速/風(fēng)溫低,干燥工藝除濕能力差1.調(diào)整干燥工藝,適當(dāng)提高干燥能力2.水洗水不流動,離子過多,超過了6 000 us/cm 2.更換新水洗水,最好連接新鮮活水
對14類常見問題涉及的因素從人、機、料、法、環(huán)5個方面進行分類,得出各因素占比如表2。其中人和法的占比最大,達到62%,可見暗室操作人的素質(zhì)以及暗室操作的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化是最重要的。這也正是著手整理本論文的意義。
表2 因素歸納表Table 2 List of factors
暗室處理的目的就是要把工件內(nèi)部缺陷真實、清晰地反映出來,減少掩蓋真實影像的偽缺陷和無效影像。NB/T47013-2015對射線照相底片質(zhì)量提出明確要求,底片的質(zhì)量不僅與現(xiàn)場射線透照工藝有關(guān),而且與正確的暗室處理也密不可分。在無損檢測過程中,射線探傷工作量大、底片數(shù)量多,以及環(huán)境濕度、顯影溫度、定影溫度、時間等因素不易準(zhǔn)確控制等,所以暗室處理技術(shù)研究有著很重要的實際意義。