(图:镀层质量与镀层检测分析,事关个人生命安全)
钢帘线按强度等级可分为普通强度钢帘线(NT)和高强度钢帘线(HT),主要用于轿车轮胎、卡车轮胎、工程机械车轮胎和飞机轮胎及其他橡胶制品骨架材料。以钢帘线为骨架材料制造的轮胎具有很多优点,如重量轻省油、耐磨性好、不易爆胎、耐穿刺、弹性好、使用寿命长、翻新次数多等。
检测必要性
子午钢帘线轮胎是目前乘用汽车、载重汽车常用的一种轮胎,其中钢帘线和胎圈钢丝是轮胎的重要骨架材料,钢帘线、胎圈钢丝表面的镀层与钢丝的防腐性能、钢丝与橡胶之间的粘结力有着密切的关系,对轮胎的耐久性影响较大,是影响轮胎寿命的关键因素,与人们生产生活安全息息相关。
根据多年来的相关数据统计表明,很大一部分车祸都是由于轮胎问题导致的,尤其是在高速行驶过程中,一旦发生事故,车上人员的生命安全甚至都无法得到保证,较高的死亡率给很多的家庭带来沉重打击。为有效降低此类交通事故的发生,轮胎的质量安全绝不容忽视,轮胎生产前通过对钢丝进行镀层分析,选择合适的镀层钢丝,有助于提高轮胎的性能,保证其使用的安全性。因此,对钢丝镀层进行分析有着比较重要的意义。
检测要素
常用胎圈钢丝、钢帘线镀层分析的方法标准有YB/T 135-2017《镀铜钢丝镀层重量及其组分试验方法》和GB/T 33159-2016《钢帘线试验方法》。中钢集团郑州金属制品研究院股份有限公司(中钢国检)作为标准YB/T 135-2017的起草单位,对此方面的检测有相当的话语权。
除实验室拥有专业的检验检测团队外,要完成相关检验检测,还需要用到进行镀层分析的相关设备,主要包括分析天平、紫外可见分光光度计、原子吸收分光光度计、电感耦合等离子发射光谱仪等。
镀层重量检测方法
通过退镀液将附着在钢丝表面的镀层剥离下来,而钢基体不受影响,使用电子天平称量试样镀层剥离前后的质量,可计算得到每千克钢丝的镀层重量,需要镀层厚度数值,可通过换算公式可将镀层重量换算为镀层厚度。
镀层成分分析方法
1、化学滴定法:镀层自钢丝上溶解下来,将镀液加热分解,调整溶液pH值,加入掩蔽剂(掩蔽铜)、指示剂,使用EDTA滴定锌含量,加入试剂释放出铜离子,加入指示剂,使用EDTA滴定铜含量。
2、分光光度法:使用氨水、过氧化氢将镀层剥离,镀层溶液经酸化、高氯酸发烟,调整pH值为8.5~9.3的氨性介质中,以柠檬酸铵掩蔽铁等,铜可与双环己酮草酰二腙(BCO)生成一种蓝色络合物,于分光光度计波长610nm处测其吸光度,求得铜量;在稀硫酸介质中,以抗坏血酸还原隐蔽三价铁,锡(Ⅳ)与苯芴酮、溴化十六烷基三甲胺(CTMAB)组成多元体系,呈稳定的橙红色,于分光光度计波长540nm处测其吸光度,求得锡量。
3、原子吸收光谱法:使用退镀液溶解镀层,使用原子吸收光谱仪检测溶液中铜、锌组分的含量。在进行相关测试时,要首先确定所依据标准,根据标准采用相应的退镀液和具体检测方法。
4、电感耦合等离子体发射光谱法:用退镀液将镀层溶解,经处理酸化定容后,将溶液导入电感耦合等离子体发射光谱仪,在铜和锌所推荐的波长处,测量铜和锌的发射光强度,根据建立的校准曲线,计算出试样溶液中铜和锌的量,根据测得的铜和锌的量、试样的重量计算出镀层组分含量。
上述镀层成分分析方法检测出镀层组分含量,均可通过指定的计算公式同时得到镀层重量。
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