《金屬材料超聲檢測(cè)用耦合劑性能檢測(cè)方法》

ICS19.100

CCSH26

ATNT

易縣軌道無(wú)損檢測(cè)協(xié)會(huì)團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

T/ATNTXXXX—202X(R0)

金屬材料超聲檢測(cè)用耦合劑性能檢測(cè)方法

Testmethodsforperformanceparameterofcouplant

formetallicmaterialsultrasonictesting

20XX-XX-XX發(fā)布20XX-XX-XX實(shí)施

易縣軌道無(wú)損檢測(cè)協(xié)會(huì)發(fā)布

T/ATNTXXXX—202X(R0)

前言

本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定

起草。

本文件由易縣軌道無(wú)損檢測(cè)協(xié)會(huì)提出并歸口。

本文件起草單位：。

本文件主要起草人：。

II

T/ATNTXXXX—202X(R0)

金屬材料超聲檢測(cè)用耦合劑性能檢測(cè)方法

警示：使用本文件的人員應(yīng)有正規(guī)實(shí)驗(yàn)室工作的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。本文件的使用可能涉及某些有危險(xiǎn)的材

料、設(shè)備和操作，本文件并未指出所有可能的安全問(wèn)題。使用者有責(zé)任采取適當(dāng)?shù)陌踩徒】荡胧?，?/p>

保證符合國(guó)家有關(guān)法規(guī)規(guī)定的條件。

1范圍

本文件描述了耦合劑的外觀、顏色、氣味、密度、黏度、揮發(fā)性及殘留物、聲速、聲衰減、聲阻抗、

接觸角、摩擦系數(shù)、凝點(diǎn)、閃點(diǎn)、pH值、腐蝕性等指標(biāo)的檢測(cè)方法，包括檢測(cè)的基本原理、設(shè)備要求、

樣品及檢測(cè)程序、結(jié)果計(jì)算、檢測(cè)報(bào)告和檢測(cè)的精密度。

本文件適用于直接用于金屬材料超聲檢測(cè)的液態(tài)耦合劑。對(duì)于需要稀釋后用于超聲檢測(cè)的耦合劑，

應(yīng)在經(jīng)稀釋后采用本文件的方法檢測(cè)。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過(guò)文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，

僅該日期對(duì)應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本

文件。

GB/T443—1989L-AN全損耗系統(tǒng)用油

GB/T679化學(xué)試劑乙醇(95%)

GB1922—2006油漆及清洗用溶劑油

GB/T4472—2011化工產(chǎn)品密度、相對(duì)密度的測(cè)定

GB/T5208—2008閃點(diǎn)的測(cè)定快速平衡閉杯法

GB/T5266—2006聲學(xué)水聲材料縱波聲速和衰減系數(shù)的測(cè)量脈沖管法

GB/T5698—2001顏色術(shù)語(yǔ)

GB/T6379.1—2004測(cè)量方法與結(jié)果的準(zhǔn)確度(正確度與精密度)第1部分：總則與定義

GB/T6682分析實(shí)驗(yàn)室用水規(guī)格和試驗(yàn)方法

GB/T8170數(shù)值修約規(guī)則與極限數(shù)值的表示和判定

GB/T9724化學(xué)試劑pH值測(cè)定通則

GB/T10094—2009正態(tài)分布分位數(shù)與變異系數(shù)的置信限

GB/T11165實(shí)驗(yàn)室pH計(jì)

GB/T12604.1—2020無(wú)損檢測(cè)術(shù)語(yǔ)超聲檢測(cè)

GB/T12807實(shí)驗(yàn)室玻璃儀器分度吸量管

GB/T12808實(shí)驗(yàn)室玻璃儀器單標(biāo)線(xiàn)吸量管

GB/T14666—2003分析化學(xué)術(shù)語(yǔ)

GB/T15261—2008超聲仿組織材料聲學(xué)特性的測(cè)量方法

1

T/ATNTXXXX—202X(R0)

GB/T15357—2014表面活性劑和洗滌劑旋轉(zhuǎn)粘度計(jì)測(cè)定液體產(chǎn)品的粘度和流動(dòng)性質(zhì)

GB/T15724實(shí)驗(yàn)室玻璃儀器燒杯

GB/T17754—2012摩擦學(xué)術(shù)語(yǔ)

GB/T20737—2006無(wú)損檢測(cè)通用術(shù)語(yǔ)和定義

GB/T21775—2008閃點(diǎn)的測(cè)定閉杯平衡法

GB/T26497電子天平

GB/T30447—2013納米薄膜接觸角測(cè)量方法

GB/T30693—2014塑料薄膜與水接觸角的測(cè)量

GB/T31229—2014熱重法測(cè)定揮發(fā)速率的試驗(yàn)方法

GB/T36086—2018納米技術(shù)納米粉體接觸角測(cè)量Washburn動(dòng)態(tài)壓力法

JJF1101環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備溫度、濕度參數(shù)校準(zhǔn)規(guī)范

JJG1002旋轉(zhuǎn)黏度計(jì)檢定規(guī)程

JJG1036電子天平檢定規(guī)程

JJG119實(shí)驗(yàn)室pH(酸度)計(jì)檢定規(guī)程

JJG196常用玻璃量器檢定規(guī)程

JJG999-2018稱(chēng)量式數(shù)顯液體密度計(jì)檢定規(guī)程

JY/T0453教學(xué)用玻璃儀器稱(chēng)量瓶

SH/T0190—1992液體潤(rùn)滑劑摩擦系數(shù)測(cè)定法(MM-200法)

YY/T0282注射針

YY/T0299—2022醫(yī)用超聲耦合劑

3術(shù)語(yǔ)和定義

下列術(shù)語(yǔ)和定義適用于本文件。

3.1

無(wú)損檢測(cè)non-destructivetesting

NDT

以不損害預(yù)期實(shí)用性和可用性的方式來(lái)檢查材料或零部件的技術(shù)方法的開(kāi)發(fā)和應(yīng)用，其目的是為了：

探測(cè)、定位、測(cè)量和評(píng)定傷；評(píng)價(jià)完整性、性質(zhì)和構(gòu)成；測(cè)量幾何特性。

[來(lái)源：GB/T20737—2006，2.20]

3.2

超聲波ultrasonicwave

頻率超過(guò)人耳聽(tīng)覺(jué)范圍（大于20kHz）的聲波。

[來(lái)源：GB/T12604.1—2020，3.2.1]

3.3

超聲檢測(cè)ultrasonictesting

UT

2

T/ATNTXXXX—202X(R0)

使超聲波在工件中傳播，通過(guò)監(jiān)測(cè)穿透信號(hào)（穿透技術(shù)）或從不連續(xù)、其它表面反射、折射、衍射

的信號(hào)（脈沖回波技術(shù)），對(duì)工件缺陷、幾何特性、組織結(jié)構(gòu)和力學(xué)性能變化進(jìn)行測(cè)量、表征和特定應(yīng)

用性評(píng)價(jià)。

3.4

耦合劑couplant

耦合介質(zhì)couplantmedium

施加于探頭和檢測(cè)面之間以改善聲能傳遞的介質(zhì)，如水、甘油或油等。

[來(lái)源：GB/T12604.1-2020，6.3.3]

3.5

聲速soundvelocity

傳播速度velocityofpropagation

聲波在材料中沿傳播方向行進(jìn)的相速度或群速度。

[來(lái)源：GB/T12604.1-2020，4.2.19]

3.6

縱波聲速longitudinalwavevelocity

c

聲學(xué)材料中縱波的傳播速度，單位為米每秒（m/s）。

[來(lái)源：GB/T5266-2006，3.3]

3.7

聲阻抗acousticalimpedance

給定材料中聲壓與質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)速度的比值。

[來(lái)源：GB/T12604.1-2020，4.4.7]

注：在具有理想彈性的材料中，對(duì)于平面縱波，等同于聲速與密度的乘積。

3.8

衰減attenuation

聲衰減soundattenuation

超聲波在介質(zhì)中傳播時(shí)由于吸收和散射所引起的聲壓降低。

[來(lái)源：GB/T12604.1—2020，4.3.1]

3.9

聲衰減系數(shù)attenuationcoefficient

衰減系數(shù)

α

與材料性能、波長(zhǎng)和波型有關(guān)的，用來(lái)表示每單位傳播距離衰減量的系數(shù)。

[來(lái)源：GB/T12604.1—2020，4.3.2]

縱波在聲學(xué)材料中傳播單位長(zhǎng)度內(nèi)聲壓幅值衰減的奈培數(shù)，單位為奈培每米（Np/m）。

注：1Np=8.686dB

[來(lái)源：GB/T5266—2006，3.4]

3.10

聲衰減系數(shù)斜率slopeofattenuationcoefficient

聲衰減系數(shù)隨頻率的變化率。

單位：分貝每厘米兆赫茲，dB/(cm·MHz）。

[來(lái)源：GB/T15261—2008，3.3]

3

T/ATNTXXXX—202X(R0)

3.11

探頭probe

通常由一個(gè)或多個(gè)換能器組成的用以發(fā)射或接收或者既發(fā)射又接收超聲波的電-聲轉(zhuǎn)換器件。

[來(lái)源：GB/T12604.1—2020，5.2.1]

3.12

換能器transducer

探頭中實(shí)現(xiàn)電能換成超聲能并逆向轉(zhuǎn)換功能的元件。

[來(lái)源：GB/T12604.1—2020，4.1.1]

3.13

近場(chǎng)點(diǎn)nearfieldpoint

聲束軸線(xiàn)上聲壓達(dá)到最后一個(gè)極大值點(diǎn)的位置。

[來(lái)源：GB/T12604.1—2020，4.2.9]

3.14

近場(chǎng)長(zhǎng)度nearfieldlength

換能器到近場(chǎng)點(diǎn)之間的距離。

[來(lái)源：GB/T12604.1—2020，4.2.10]

3.15

聲速軸線(xiàn)beamaxis

通過(guò)遠(yuǎn)場(chǎng)中不同距離處聲壓極大值點(diǎn)的直線(xiàn)。

[來(lái)源：GB/T12604.1—2020，4.2.3]

3.16

色卡colorchip

表示一定顏色的標(biāo)準(zhǔn)樣品卡。

[來(lái)源：GB/T5698—2001，5.21]

3.17

色卡圖colorchart

按順序排列在一張圖上的色卡。

[來(lái)源：GB/T5698—2001，5.22]

3.18

色卡圖冊(cè)coloratlas

根據(jù)特定的色度系列所編排的顏色圖。

[來(lái)源：GB/T5698—2001，5.23]

3.19

冷色coolcolor

給予涼爽感覺(jué)的顏色。

[來(lái)源：GB/T5698—2001，5.47]

3.20

暖色warmcolor

給予暖和感覺(jué)的顏色。

[來(lái)源：GB/T5698—2001，5.48]

3.21

正常色覺(jué)normalcolorvision

顏色辨別能力正常的色覺(jué)。

4

T/ATNTXXXX—202X(R0)

[來(lái)源：GB/T5698—2001，5.62]

3.22

pH值pHvalue

溶液中氫離子活度的負(fù)對(duì)數(shù)值。

[來(lái)源：GB/T14666—2003，2.1.44]

3.23

活度activity

溶液中物質(zhì)的有效濃度。

[來(lái)源：GB/T14666—2003，3.1.2]

3.24

密度density

質(zhì)量除以體積。

[來(lái)源：GB/T4472—2011，3.1]

3.25

浮子float

稱(chēng)量式數(shù)顯液體密度計(jì)中具有一定體積與質(zhì)量，用于浸沒(méi)于被測(cè)液體中感受浮力的部件。

[來(lái)源：JJG999—2018，3.2]

3.26

中值middlevalue

在一組數(shù)值中居于中間位置的數(shù)值。一半的數(shù)值比中值大，另一半的數(shù)值比中值小。

示例：7.5，6.1，7.8三個(gè)數(shù)的中值是7.5。

注1：統(tǒng)計(jì)學(xué)中稱(chēng)為“樣本中位數(shù)”、“中位數(shù)”或“0.5分位數(shù)”，穩(wěn)健的統(tǒng)計(jì)技術(shù)中簡(jiǎn)稱(chēng)為中位值。

3.27

動(dòng)力黏度dynamicviscosity

η

液體在一定剪切應(yīng)力下，一液層與另一液層做相對(duì)流動(dòng)時(shí)內(nèi)摩擦力的量度，其值為加于流動(dòng)液體的

剪切應(yīng)力和剪切速率之比，以帕斯卡秒（Pa·s）或毫帕斯卡秒（mPa·s）為單位，用牛頓方程式表示為：

D

式中：

η——?jiǎng)恿︷ざ龋?/p>

τ——液體的剪切應(yīng)力；

D——液體的剪切速率。

注：動(dòng)力黏度單位也使用牛頓秒每平方米（N·s/m2）、毫牛頓秒每平方米（mN·s/m2）和泊（P）、厘泊（cP）。1

mN·s/m2=1mPa·s=1cP。

3.28

表觀黏度apparentviscosity

ηa

非牛頓型液體在一定的剪切應(yīng)力和剪切速率下流動(dòng)時(shí)的內(nèi)摩擦特定，其數(shù)值是剪切速率的函數(shù)，取

決于儀器中樣品的熱滯后和流變滯后。

[來(lái)源：GB/T15357—2014，3.2]

3.29

牛頓型液體newtonianliquids

在所有剪切速率下，都顯示恒定黏度的液體。

5

T/ATNTXXXX—202X(R0)

[來(lái)源：GB/T15357—2014，3.3]

3.30

非牛頓型液體non-newtonianliquids

隨剪切速率的變化乃至剪切時(shí)間不同，其黏度會(huì)發(fā)生變化的液體。

[來(lái)源：GB/T15357—2014，3.4]

3.31

隨時(shí)間而變化的黏度time-dependmentviscosity

在等溫可逆條件下，在恒定的剪切速率下，表觀黏度隨時(shí)間變化。

[來(lái)源：GB/T15357—2014，3.13]

3.32

揮發(fā)性volatility

固體或液體物質(zhì)在常溫下?lián)]發(fā)為氣體的趨勢(shì)。

[來(lái)源：GB/T31229—2014，3.2]

3.33

揮發(fā)速率volatilityrate

固體或液體物質(zhì)在某溫度下變成氣體的速率。測(cè)試結(jié)果是以單位時(shí)間的揮發(fā)量來(lái)表示。

[來(lái)源：GB/T31229-2014，3.3]

3.34

精密度precision

在規(guī)定條件下，獨(dú)立測(cè)試結(jié)果間的一致程度。

[來(lái)源：GB/T6379.1—2004，3.12]

3.35

重復(fù)性repeatability

在重復(fù)性條件下的精密度。

[來(lái)源：GB/T6379.1—2004，3.13]

3.36

重復(fù)性條件repeatabilityconditions

在同一實(shí)驗(yàn)室，由同一操作員使用相同的設(shè)備，按相同的測(cè)試方法，在短時(shí)間內(nèi)對(duì)同一被測(cè)對(duì)象相

互獨(dú)立進(jìn)行的測(cè)試條件。

[來(lái)源：GB/T6379.1—2004，3.14]

3.37

再現(xiàn)性reproducibility

在再現(xiàn)性條件下的精密度。

[來(lái)源：GB/T6379.1—2004，3.17]

3.38

再現(xiàn)性條件reproducibilityconditions

在不同的實(shí)驗(yàn)室，由不同的操作員使用不同設(shè)備，按相同的測(cè)試方法，對(duì)同一被測(cè)對(duì)象相互獨(dú)立進(jìn)

行的測(cè)試條件。

[來(lái)源：GB/T6379.1—2004，3.18]

3.39

變異系數(shù)coefficientofvariation

CV

標(biāo)準(zhǔn)偏差除以非零的均值。

6

T/ATNTXXXX—202X(R0)

[來(lái)源：GB/T10094—2009，3.1.2]

注1：變異系數(shù)通常用百分?jǐn)?shù)表示。

注2：不贊成使用以前的術(shù)語(yǔ)“相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)差”。

3.40

殘留物residue

在規(guī)定的條件下，耦合劑樣品經(jīng)干燥后所剩余物質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。

3.41

潤(rùn)濕wetting

固體表面上一種液體取代另一種液體或氣體的過(guò)程。

[來(lái)源：GB/T36086—2018，3.1.1]

3.42

閃點(diǎn)flashpoint

在規(guī)定的試驗(yàn)條件下，用規(guī)定的方法測(cè)試時(shí)，利用測(cè)試火焰能使試驗(yàn)樣品的蒸氣瞬間點(diǎn)燃，且火焰

蔓延到整個(gè)液體表面，并被校正至101.3kPa大氣壓下的試驗(yàn)樣品的最低溫度。

[來(lái)源：GB/T5208—2008，3.1]

在規(guī)定的試驗(yàn)條件下，點(diǎn)火源使得試驗(yàn)樣品的蒸氣發(fā)生燃燒并在液體表面蔓延，此時(shí)校正至

101.3kPa大氣壓下，試驗(yàn)樣品的最低閃火溫度。

[來(lái)源：GB/T21775—2008，3.1]

3.43

（靜態(tài)）接觸角(static)contactangle

θ

液體在固體表面形成液滴并達(dá)到平衡時(shí)，在氣、液、固三相交點(diǎn)處作氣液界面的切線(xiàn)，該切線(xiàn)與固

液交界線(xiàn)之間的夾角。

[來(lái)源：GB/T30693—2014，3.4]

液滴在固體表面達(dá)到平衡后，從固/液/氣三相交界點(diǎn)處作氣/液界面的切線(xiàn)，此切線(xiàn)穿過(guò)液體與固/

液交界線(xiàn)之間的夾角。

[來(lái)源：GB/T36086—2018，3.12]

氣、液、固三相交界處的氣-液界面和固-液界面切線(xiàn)之間的夾角。符號(hào)記為θ，單位為度（°）。

[來(lái)源：GB/T30447-2013，3.1]

3.44

凝點(diǎn)solidificationpoint

液體試樣在規(guī)定的條件下冷卻至其發(fā)生可逆物態(tài)轉(zhuǎn)變（如：結(jié)晶轉(zhuǎn)變?yōu)榫w，凝結(jié)為固態(tài)的非晶物

質(zhì)，發(fā)生氣泡或泡沫化，固化或失去流動(dòng)性等），然后使樣品升溫，樣品逆向轉(zhuǎn)變恢復(fù)為液體的最低溫

度。

3.45

摩擦friction

在力作用下物體相互接觸表面之間發(fā)生的切向相對(duì)運(yùn)動(dòng)或有運(yùn)動(dòng)趨勢(shì)時(shí)，出現(xiàn)阻礙該運(yùn)動(dòng)行為并且

伴隨著機(jī)械能量損耗的現(xiàn)象和過(guò)程。

[來(lái)源：GB/T17754—2012，2.2]

3.46

摩擦副rubbingpair;tribopair

專(zhuān)指由兩個(gè)相對(duì)運(yùn)動(dòng)又相互作用摩擦學(xué)元素構(gòu)成的最小的系統(tǒng)。

注1：作為摩擦副的物體互稱(chēng)為對(duì)摩副。

7

T/ATNTXXXX—202X(R0)

[來(lái)源：GB/T17754—2012，4.4]

3.47

載荷load

N

施加在相互接觸物體上且垂直于接觸表面的外力。

[來(lái)源：GB/T17754—2012，3.31]

3.48

摩擦力frictionforce

F

在摩擦[表]面上發(fā)生的切向阻力。

注1：有相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)的摩擦力稱(chēng)動(dòng)摩擦力，尚未發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)的摩擦力稱(chēng)靜摩擦力。

注1：由靜摩擦轉(zhuǎn)為動(dòng)摩擦之前瞬間的摩擦力稱(chēng)為最大靜摩擦力。

[來(lái)源：GB/T17754—2012，4.16]

3.49

摩擦力矩frictionalmoment

M

在轉(zhuǎn)動(dòng)摩擦副中，轉(zhuǎn)動(dòng)體在周向上受到的摩擦力F與轉(zhuǎn)動(dòng)體有效半徑的乘積。

[來(lái)源：GB/T17754—2012，4.38]

3.50

摩擦系數(shù)frictionalcoefficient

μ

一組摩擦副之間的摩擦力F與法向力N之比。

[來(lái)源：GB/T17754—2012，4.18]

4通用要求

4.1樣品管理

4.1.1取樣、檢測(cè)過(guò)程中使用的器皿，應(yīng)采用燒瓶、燒杯、稱(chēng)量吸移管、玻璃棒等玻璃儀器，并經(jīng)清

洗、干燥。

4.1.2在取樣、檢測(cè)過(guò)程中，樣品應(yīng)避免晃動(dòng)、擺動(dòng)、搖動(dòng)等當(dāng)不當(dāng)操作，且不宜長(zhǎng)時(shí)間閑置，以防

止耦合劑揮發(fā)或引入氣泡、混入異物等而導(dǎo)致檢測(cè)結(jié)果無(wú)效。

4.1.3如無(wú)法及時(shí)檢測(cè)樣品，應(yīng)確保樣品檢測(cè)前保存在其原先條件下，并記錄保存時(shí)間。樣品可保存

在密閉的玻璃、樣品原包裝材料或塑料容器或瓶?jī)?nèi)，禁止使用金屬容器保存樣品。

4.2基礎(chǔ)設(shè)施和環(huán)境

4.2.1應(yīng)配備設(shè)備基本要求的地基和電源。電源電壓宜控制在±2%，宜有檢測(cè)儀器的專(zhuān)用地線(xiàn)，接地

電阻≤3Ω，接地導(dǎo)線(xiàn)不小于6mm2。

4.2.2檢測(cè)設(shè)施環(huán)境應(yīng)無(wú)振動(dòng)、無(wú)腐蝕性氣體、無(wú)粉塵、無(wú)外來(lái)干擾（如風(fēng)影響閃點(diǎn)）、無(wú)味、無(wú)磁

場(chǎng)等，避免不良環(huán)境造成檢測(cè)結(jié)果無(wú)效。

4.2.3環(huán)境溫度應(yīng)控制在（23±5）℃。

4.2.4環(huán)境濕度應(yīng)控制在30%RH～80%RH。

4.3多次檢測(cè)結(jié)果的平均值應(yīng)進(jìn)行修約，修約方法執(zhí)行GB/T8170。

8

T/ATNTXXXX—202X(R0)

4.4檢測(cè)人員應(yīng)經(jīng)過(guò)安全培訓(xùn)和檢測(cè)技術(shù)培訓(xùn)，持證上崗。

5外觀

5.1基本原理

在一定的照度下，通過(guò)觀察確定透明器皿內(nèi)耦合劑是否存在不利于超聲檢測(cè)的缺陷。

5.2儀器和環(huán)境

500mL透明燒杯，不高于10倍的放大鏡，不低于500Lx（勒克斯）的漫射日光或近可能接近日光的

日照光環(huán)境。

5.3操作步驟

取500mL耦合劑至500mL透明燒杯，避免晃動(dòng)、擺動(dòng)、搖動(dòng)等引入氣泡，靜置至少30min。

在要求的環(huán)境光線(xiàn)下，用肉眼（正常視力，或經(jīng)矯正至正常視力）或使用放大鏡直接觀察?？梢杂?/p>

白紙做后襯。

外觀缺陷可包括但不限于沉淀、氣泡、雜質(zhì)、異物、固體顆粒、色澤不均勻、懸浮物、分層、霉變

等。由于晃動(dòng)、擺動(dòng)、搖動(dòng)等使耦合劑產(chǎn)生的氣泡不列為外觀缺陷。

應(yīng)拍照記錄外觀缺陷。

5.4檢測(cè)報(bào)告

檢測(cè)報(bào)告至少應(yīng)包括如下內(nèi)容：

a）本標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)；

b）外觀檢測(cè)結(jié)果為“無(wú)外觀缺陷”或“有×××外觀缺陷”；

c)外觀缺陷照片；

d）如果存在外觀缺陷應(yīng)提示：對(duì)于外觀存在缺陷的耦合劑，不宜進(jìn)行其它性能指標(biāo)的檢測(cè)。

5.5精密度

沒(méi)有可普遍接受的方法來(lái)測(cè)定本方法的精密度。

6顏色

6.1基本原理

在一定的照度下，通過(guò)觀察透明器皿內(nèi)耦合劑顏色并與標(biāo)準(zhǔn)顏色卡對(duì)比確定耦合劑顏色。

6.2儀器和環(huán)境

500mL透明燒杯。

標(biāo)準(zhǔn)色卡或色卡圖或色卡圖冊(cè)。

不低于500Lx（勒克斯）的漫射日光或盡可能接近日光的日照光環(huán)境。

6.3操作步驟

將耦合劑盛在500mL透明燒杯，在要求的環(huán)境光線(xiàn)下，用肉眼（正常色覺(jué)）觀察并與標(biāo)準(zhǔn)色卡對(duì)比

確定耦合劑的顏色，可以用白紙做后襯。顏色可用修飾語(yǔ)，如偏紅、鮮紅、淺紅等。

應(yīng)對(duì)顏色檢測(cè)拍照記錄。常見(jiàn)的顏色參見(jiàn)附錄A。

6.4檢測(cè)報(bào)告

9

T/ATNTXXXX—202X(R0)

檢測(cè)報(bào)告至少應(yīng)包括如下內(nèi)容：

a）本標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)；

b）顏色檢測(cè)結(jié)果為“無(wú)色”或“×××色”，如“孔雀藍(lán)色”；

C）耦合劑彩色照片。

6.5精密度

沒(méi)有可普遍接受的方法來(lái)測(cè)定本方法的精密度。

7氣味

7.1基本原理

通過(guò)嗅覺(jué)確定耦合劑是否有異味。

7.2儀器和環(huán)境

500mL透明燒杯。

檢測(cè)環(huán)境無(wú)其它干擾嗅覺(jué)的物質(zhì)（如食品、酒精、機(jī)油等）。

7.3操作步驟

取500mL耦合劑至500mL透明燒杯，用一只手將燒杯口舉至鼻子前下方并與鼻子距200mm左右，用

另一只手在燒杯口上方輕輕扇動(dòng)，使揮發(fā)的耦合劑氣體飄到鼻孔，同時(shí)閉嘴用鼻深吸氣感覺(jué)耦合劑氣味。

禁止把鼻子湊到燒杯口去聞氣體。

耦合劑應(yīng)為無(wú)異味的液體，異味可包括但不限于霉味、刺激性氣味、臭味等。

7.4檢測(cè)報(bào)告

檢測(cè)報(bào)告至少應(yīng)包括如下內(nèi)容：

a）本標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)；

b）氣味檢測(cè)結(jié)果為：“無(wú)異味”或“有異味”或“有×××氣味”。

7.5精密度

沒(méi)有可普遍接受的方法來(lái)測(cè)定本方法的精密度。

8密度

8.1基本原理

根據(jù)阿基米德原理，在空氣中和耦合劑中分別測(cè)量一定體積、一定質(zhì)量浮子的質(zhì)量，由兩個(gè)質(zhì)量計(jì)

算并顯示出耦合劑密度。

8.2儀器和環(huán)境

8.2.1稱(chēng)量式數(shù)顯液體密度計(jì)

密度計(jì)按照J(rèn)JG999進(jìn)行校準(zhǔn)，且應(yīng)不低于1.0級(jí)。

8.2.2溫度計(jì)

溫度計(jì)的分度值不低于0.1℃。

8.2.3燒杯

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燒杯的容積應(yīng)根據(jù)密度計(jì)浮子的體積確定，燒杯應(yīng)滿(mǎn)足GB/T15724。

8.3操作步驟

8.3.1測(cè)量耦合劑密度前應(yīng)采用滿(mǎn)足GB/T6682的實(shí)驗(yàn)室用水對(duì)密度計(jì)進(jìn)行核查確認(rèn)，按照本“操作

步驟”的后續(xù)條款測(cè)量水的密度，測(cè)量值與水的標(biāo)準(zhǔn)密度值的相對(duì)誤差不超過(guò)2%。（18~35）℃純水

密度參見(jiàn)附錄B）。

8.3.2將燒杯清洗干凈并干燥。

8.3.3取耦合劑至燒杯中，靜置至少30min。

8.3.4測(cè)量耦合劑的溫度。

8.3.5按照密度計(jì)規(guī)定的程序稱(chēng)量掛鉤（吊絲）的質(zhì)量、浮子在空氣中的質(zhì)量及浮子在耦合劑中的質(zhì)

量，直接讀出耦合劑的密度。宜監(jiān)控掛鉤和浮子在空氣中的質(zhì)量，測(cè)量允許誤差應(yīng)控制在±0.005g。

8.3.6至少平行測(cè)定兩次，如果兩次測(cè)定結(jié)果之差小于等于0.006g/cm3，則以?xún)纱纹叫袦y(cè)定值的算術(shù)

平均值為測(cè)定結(jié)果。

8.3.7如果兩次平行測(cè)定結(jié)果之差超過(guò)0.006g/cm3，則應(yīng)進(jìn)行第三個(gè)平行的測(cè)定。如果三個(gè)平行測(cè)定

結(jié)果的極差小于或等于0.007g/cm3，則以三次平行測(cè)定值的算術(shù)平均值為測(cè)定結(jié)果。如果三次平行測(cè)

定結(jié)果之差超過(guò)0.007g/cm3，則以三次平行測(cè)定結(jié)果的中值作為測(cè)定結(jié)果。

8.3.8測(cè)定結(jié)果應(yīng)修約至0.001g/cm3。修約后的測(cè)定結(jié)果可轉(zhuǎn)換計(jì)量單位為kg/m3。

8.4檢測(cè)報(bào)告

檢測(cè)報(bào)告至少應(yīng)包括如下內(nèi)容：

a）本標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)；

b）密度測(cè)定結(jié)果、耦合劑溫度。如：0.998g/cm3（18.2℃）或998kg/m3（18.2℃）。

8.5精密度

在重復(fù)性條件下測(cè)得的兩次獨(dú)立的測(cè)定結(jié)果的絕對(duì)值差不大于0.006g/cm3，以大于0.006g/cm3的情

況不超過(guò)5%為前提。

9黏度

9.1基本原理

圓柱形或圓盤(pán)形的轉(zhuǎn)子在液體中以恒定速率旋轉(zhuǎn)，測(cè)量旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)子的摩擦扭矩，結(jié)合轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)子類(lèi)型

計(jì)算出黏度值。

9.2儀器

9.2.1旋轉(zhuǎn)黏度計(jì)

黏度計(jì)應(yīng)選用NDJ系列旋轉(zhuǎn)黏度計(jì)，按照J(rèn)JG1002進(jìn)行校準(zhǔn)，C級(jí)或優(yōu)于C級(jí)，測(cè)量范圍0.1mPa·s~

60000mPa·s

9.2.2溫度計(jì)

溫度計(jì)的分度值不低于0.1℃

9.2.3燒杯

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T/ATNTXXXX—202X(R0)

滿(mǎn)足GB/T15724標(biāo)準(zhǔn)的500mL高型燒杯。

注：燒杯的大小影響測(cè)定黏度的實(shí)際值，應(yīng)注意確保使用容器大小的前后一致性。

9.3操作步驟

9.3.1測(cè)量耦合劑黏度前應(yīng)采用滿(mǎn)足GB/T6682的實(shí)驗(yàn)室用水對(duì)黏度計(jì)進(jìn)行核查確認(rèn)。按照本“操作

步驟”的后續(xù)條款測(cè)量水的黏度，測(cè)量條件為：0#轉(zhuǎn)子，60r/min，40秒。測(cè)量值與標(biāo)準(zhǔn)值的相對(duì)誤差

不應(yīng)超過(guò)10%。（18～28）℃水標(biāo)準(zhǔn)黏度值見(jiàn)表C。

9.3.2燒杯、轉(zhuǎn)子應(yīng)清洗干凈并干燥。

9.3.3取450mL～500mL耦合劑至燒杯中，在檢測(cè)環(huán)境中靜置至少30min后測(cè)量黏度值。

9.3.4慢速將轉(zhuǎn)子插入燒杯中，并使耦合劑達(dá)到液位標(biāo)記，應(yīng)穩(wěn)定5min后檢測(cè)。

9.3.5轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)速和時(shí)間選擇

9.3.5.1按照耦合劑產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)速和時(shí)間。

9.3.5.2如果產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)沒(méi)有具體規(guī)定，優(yōu)先選擇小量程的轉(zhuǎn)子，優(yōu)先選擇高轉(zhuǎn)速，優(yōu)先選擇設(shè)備（說(shuō)

明書(shū)）推薦的所選轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)速的時(shí)間。

9.3.5.3黏度測(cè)定值應(yīng)在所選轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)速對(duì)應(yīng)滿(mǎn)量程的40%～90%，不能大于滿(mǎn)量程的95%，不能小于

滿(mǎn)量程的20%。

9.3.6測(cè)量黏度值的同時(shí)測(cè)量耦合劑的溫度。

9.3.7連續(xù)檢測(cè)，直至最后三次讀數(shù)結(jié)果一致，將最后一次結(jié)果作為檢測(cè)結(jié)果。

9.3.8必要時(shí)，采用恒溫槽檢測(cè)不同溫度下的黏度。

9.3.9黏度測(cè)定結(jié)果應(yīng)按照如下要求進(jìn)行修約：

—測(cè)定值＜10mPa·s，結(jié)果應(yīng)修約至0.01mPa·s；

—測(cè)定值≥10mPa·s，結(jié)果應(yīng)修約至0.1mPa·s；

—測(cè)定值≥100mPa·s，結(jié)果應(yīng)修約至1mPa·s。

9.4檢測(cè)報(bào)告

檢測(cè)報(bào)告至少應(yīng)包括如下內(nèi)容：

a）本標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)；

b）黏度測(cè)定結(jié)果、轉(zhuǎn)子、轉(zhuǎn)速、時(shí)間、耦合劑溫度。如：8.18mPa·s（0#轉(zhuǎn)子、60r/min、40秒、

18.2℃）。

9.5精密度

在再現(xiàn)性條件下連續(xù)測(cè)量測(cè)得的測(cè)定結(jié)果的變異系數(shù)不大于30%，以大于30%的情況不超過(guò)5%為前

提。

10揮發(fā)性及殘留物

10.1基本原理

規(guī)定體積的耦合劑和純水在規(guī)定的器皿、溫度、氣壓和時(shí)間條件下干燥，通過(guò)測(cè)量計(jì)算耦合劑和純

水干燥質(zhì)量損失，用兩者損失質(zhì)量之比作為耦合劑相對(duì)于水的揮發(fā)性度量。

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T/ATNTXXXX—202X(R0)

規(guī)定體積的耦合劑和純水在規(guī)定的器皿、溫度、氣壓和時(shí)間條件下干燥，通過(guò)測(cè)量計(jì)算10mL單位

質(zhì)量耦合劑揮發(fā)后殘留物的質(zhì)量作為耦合劑殘留物的度量。

10.2儀器

10.2.1分析天平

滿(mǎn)足GB/T26497標(biāo)準(zhǔn)的電子天平，分度值小于等于0.001g，按照J(rèn)JG1036進(jìn)行校準(zhǔn)且不低于“III級(jí)”。

10.2.2干燥箱

干燥溫度70℃±2℃，并按照J(rèn)JF1101對(duì)溫度進(jìn)行校準(zhǔn)。

10.2.3移液管

滿(mǎn)足GB/T12807或GB/T12808的10mL移液管，且JJG196進(jìn)行校準(zhǔn)。

10.2.4稱(chēng)量瓶

稱(chēng)量瓶外形尺寸為?40mm×25mm，且應(yīng)滿(mǎn)足JY/T0453要求。

10.3操作步驟

10.3.1將移液管、稱(chēng)量瓶清洗干凈并干燥。

10.3.2用分析天平稱(chēng)量瓶（帶蓋子）質(zhì)量m0兩次，兩次測(cè)量結(jié)果差應(yīng)在±0.003g內(nèi)。應(yīng)監(jiān)控稱(chēng)量瓶的

質(zhì)量，在再現(xiàn)性條件下測(cè)量的兩次結(jié)果差應(yīng)在±0.006g內(nèi)。

10.3.3用10mL移液管取10mL耦合劑至稱(chēng)量瓶中，并用分析天平稱(chēng)量瓶（帶蓋子）質(zhì)量m1。

10.3.4將盛有耦合劑不帶蓋子的稱(chēng)量瓶在70℃±2℃的干燥箱中常壓干燥60min。

10.3.5將稱(chēng)量瓶從干燥箱中取出并立即蓋上原蓋子（不能混淆蓋子），自然降溫至環(huán)境溫度。

10.3.6用分析天平稱(chēng)量耦合劑揮發(fā)后稱(chēng)量瓶（帶原蓋子）質(zhì)量m2。

10.3.7耦合劑一個(gè)樣品的揮發(fā)量δc為：δc=（m1-m2）。

10.3.8同時(shí)測(cè)定兩個(gè)耦合劑樣品，計(jì)算兩個(gè)樣品測(cè)定值的算術(shù)平均值δ’c。

10.3.9同時(shí)測(cè)定兩個(gè)滿(mǎn)足GB/T6682的實(shí)驗(yàn)室用水的揮發(fā)量δw。計(jì)算兩個(gè)水樣品揮發(fā)量測(cè)定值的標(biāo)

準(zhǔn)偏差、算術(shù)平均值δ’w及變異系數(shù)CV。

10.3.10如果水揮發(fā)量的變異系數(shù)CV超過(guò)5%，則應(yīng)重新取樣重新按照10.3.1至10.3.9執(zhí)行。

10.3.11如果水揮發(fā)量的變異系數(shù)CV不超過(guò)5%，則耦合劑的相對(duì)揮發(fā)性按下列公式計(jì)算：

'

c

Vc'

w

式中：

Vc——耦合劑相對(duì)揮發(fā)性；

δ’c——兩個(gè)耦合劑樣品揮發(fā)量平均值，單位為克（g）；

δ’w——兩個(gè)水樣品揮發(fā)量平均值，單位為克（g）。

10.3.12帶蓋稱(chēng)量m2后，稱(chēng)量瓶不帶蓋在干燥箱中繼續(xù)干燥，干燥溫度可根據(jù)耦合劑的揮發(fā)性確定，

溫度可升溫到不高于150℃，常壓干燥1h～4h，使揮發(fā)物全部揮發(fā)。取出稱(chēng)量瓶并蓋蓋，冷卻到室溫后

稱(chēng)量帶蓋質(zhì)量m3。殘留物按下列公式計(jì)算：

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T/ATNTXXXX—202X(R0)

mm

R30100%

m1m0

式中：

R——耦合劑殘留物，單位為%；

m0——空稱(chēng)量瓶（帶蓋子）質(zhì)量，單位為克（g）；

m1——10mL耦合劑和稱(chēng)量瓶（帶蓋子）質(zhì)量，單位為克（g）；

m3——完全干燥后稱(chēng)量瓶帶蓋質(zhì)量，單位為克（g）；

10.3.13殘留物檢測(cè)可以和揮發(fā)性檢測(cè)分開(kāi)進(jìn)行，可以選擇其它干燥工藝參數(shù)，試驗(yàn)溫度的選擇應(yīng)保

證耦合劑不被碳化。

10.3.14耦合劑相對(duì)揮發(fā)性用Vc：1表示，測(cè)定結(jié)果應(yīng)修約至0.01:1；殘留物測(cè)量結(jié)果應(yīng)修約至0.1%。

10.4檢測(cè)報(bào)告

檢測(cè)報(bào)告至少應(yīng)包括如下內(nèi)容：

a）本標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)；

b）耦合劑相對(duì)揮發(fā)性測(cè)定結(jié)果及揮發(fā)檢測(cè)條件，包括干燥溫度、時(shí)間、氣壓。如：1.58:1（70℃，

60min，常壓）。

c）耦合劑殘留物測(cè)量結(jié)果及干燥條件，包括干燥溫度、時(shí)間、氣壓。如：2.0%（70℃，60min，

常壓，120℃，60min，常壓）。

10.5精密度

在重復(fù)性條件下測(cè)得的兩次獨(dú)立的耦合劑揮發(fā)量變異系數(shù)不大于8.6%，以大于8.6%的情況不超過(guò)

5%為前提。

在重復(fù)性條件下測(cè)得的兩次獨(dú)立的耦合劑殘留物之差不大于0.7%，以大于0.7%的情況不超過(guò)5%為

前提。

11聲速

11.1基本原理

將耦合劑注入裝有發(fā)射換能器和接收換能器的測(cè)試槽中，兩個(gè)換能器聲束軸線(xiàn)同軸。根據(jù)脈沖信號(hào)

在耦合劑中的傳播時(shí)間和聲程求得耦合劑的聲速。

11.2儀器

11.2.1液體聲速測(cè)量?jī)x

配備有測(cè)試槽、換能器、電子測(cè)量設(shè)備。電子測(cè)量設(shè)備由發(fā)射器、接收器、A/D轉(zhuǎn)換、微處理器、

顯示器等組成。

電子測(cè)量設(shè)備頻率范圍宜在0.5MHz~10MHz，振幅變化應(yīng)不超過(guò)±1%。

探頭為0°探頭，探頭換能器晶片直徑大于厚度的10倍，工作頻率宜在0.5MHz~10MHz，宜優(yōu)先選擇

1MHz，也可選用常規(guī)檢測(cè)用頻率。發(fā)射和接收探頭間距可固定、可調(diào)節(jié)間距，且兩個(gè)聲速軸線(xiàn)重合。

測(cè)試槽尺寸應(yīng)足夠大，橫向尺寸大于晶片直徑的兩倍，縱向尺寸不小于10個(gè)波長(zhǎng)，以保證測(cè)試槽壁

的反射波不影響對(duì)直達(dá)脈沖的測(cè)量。

發(fā)射探頭固定，接收探頭可在聲束軸線(xiàn)移動(dòng)并可測(cè)量移動(dòng)距離。

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T/ATNTXXXX—202X(R0)

11.2.2溫度計(jì)

溫度計(jì)的分度值不低于0.1℃。

11.3操作步驟

11.3.1根據(jù)探頭換能器的直徑、頻率和耦合劑的聲速估計(jì)值計(jì)算近場(chǎng)長(zhǎng)度N。

11.3.2將耦合劑注入測(cè)試槽中，靜置30min以上，使耦合劑與探頭充分浸潤(rùn)且不附氣泡。

11.3.3按照儀器設(shè)置檢測(cè)參數(shù)，以獲得該耦合劑便于識(shí)別的波峰或波谷的脈沖波波型，并固定參數(shù)。

11.3.4測(cè)量測(cè)試槽中耦合劑的溫度。

11.3.5緩慢將接收探頭與發(fā)射探頭間距調(diào)至間距最小，避免耦合劑中引入氣泡。發(fā)射并采集接收信號(hào)，

選擇用于計(jì)算聲速的波峰或波谷，確定該波峰或波谷對(duì)應(yīng)的時(shí)間T0，為初始波峰或波谷時(shí)間。

11.3.6緩慢將接收探頭與發(fā)射探頭間距調(diào)至間距最接近N的距離，并避免耦合劑中引入氣泡。發(fā)射

并采集接收信號(hào)，選擇和T0對(duì)應(yīng)的同一個(gè)波峰或波谷，繼續(xù)調(diào)整間距使探頭位于聲軸上聲壓最高點(diǎn)，

此時(shí)間距為d，確定該間距的波峰或波谷對(duì)應(yīng)的時(shí)間T1。

11.3.7通過(guò)下列公式計(jì)算聲速：

d

c1000

T1T0

式中：

d——聲程，單位為mm；

T0——初始波峰或波谷時(shí)間，單位為微秒（us）；

T1——聲波聲程處波峰或波谷時(shí)間，單位為微秒（us）；

c——耦合劑聲速，單位為米每秒（m/s）。

11.3.8用平行兩個(gè)樣品的聲速的平均值作為檢測(cè)結(jié)果，檢測(cè)結(jié)果應(yīng)修約至1m/s。

11.3.9應(yīng)采用滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)GB/T6682的實(shí)驗(yàn)室用水對(duì)聲速測(cè)定儀進(jìn)行核查，測(cè)量水的聲速不超過(guò)標(biāo)稱(chēng)值

的4%，（16～28）℃水的聲速見(jiàn)表D.1。核查頻次可根據(jù)檢測(cè)工作量確定。一般情況下，每月核查一

次。

11.4檢測(cè)報(bào)告

檢測(cè)報(bào)告至少應(yīng)包括如下內(nèi)容：

a）本標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)；

b）聲速檢測(cè)結(jié)果、耦合劑溫度及探頭頻率。如：1491m/s（18.2℃，0°探頭1MHz）。

11.5精密度

在重復(fù)性條件下測(cè)得的兩次獨(dú)立的測(cè)定結(jié)果的CV不大于2.6%，以大于2.6%的情況不超過(guò)5%為前提。

12聲衰減

12.1基本原理

測(cè)試槽中發(fā)射換能器和接收換能器固定在一定間距位置，且兩個(gè)換能器聲束軸線(xiàn)同軸。分別將蒸餾

水和耦合劑注入測(cè)試槽，相同的測(cè)量條件下分別測(cè)量?jī)烧呓邮招盘?hào)，根據(jù)接受信號(hào)幅度的差異求得耦合

劑的聲衰減系數(shù)。

15

T/ATNTXXXX—202X(R0)

12.2儀器

12.2.1液體聲速測(cè)量?jī)x

配備有測(cè)試槽、換能器、電子測(cè)量設(shè)備。電子測(cè)量設(shè)備由發(fā)射器、接收器、A/D轉(zhuǎn)換、微處理器、

顯示器等組成。

電子測(cè)量設(shè)備頻率范圍宜在2.5MHz~10MHz，振幅變化應(yīng)不超過(guò)±1%。

探頭為0°探頭，探頭換能器晶片直徑大于厚度的10倍，工作頻率宜在2.5MHz~10MHz，宜優(yōu)先選

擇2.5MHz，也可選用常規(guī)檢測(cè)用頻率。發(fā)射和接收探頭間距可固定、可調(diào)節(jié)間距，且兩個(gè)聲速軸線(xiàn)重

合。

測(cè)試槽尺寸應(yīng)足夠大，橫向尺寸大于晶片直徑的兩倍，縱向尺寸不小于10個(gè)波長(zhǎng)，以保證測(cè)試槽壁

的反射波不影響對(duì)直達(dá)脈沖的測(cè)量。

12.2.2溫度計(jì)

溫度計(jì)的分度值不低于0.1℃。

12.3操作步驟

12.3.1固定接收探頭、發(fā)射探頭，兩者聲束軸線(xiàn)同軸，間距d大于10cm。

12.3.2將滿(mǎn)足GB/T6682的實(shí)驗(yàn)室用水和耦合劑置于檢測(cè)環(huán)境中相同位置靜置一定時(shí)間，使檢測(cè)前兩

者溫度相同。將水或耦合劑注入測(cè)試槽后應(yīng)靜置一定時(shí)間，使水或耦合劑與換能器充分浸潤(rùn)且不附氣泡。

12.3.3將水注入測(cè)試槽中后，按照儀器設(shè)置檢測(cè)參數(shù)，以獲得便于識(shí)別的波峰或波谷的脈沖波波型，

并固定參數(shù)。

12.3.4分別測(cè)量平行兩個(gè)水樣品接受信號(hào)的波峰或波谷電壓，每個(gè)樣品連續(xù)測(cè)量11次，11次測(cè)量的

時(shí)間間隔控制在3s~5s。每個(gè)樣品測(cè)量11次電壓的CV值應(yīng)不超過(guò)1%。如果兩個(gè)平行樣品的平均電壓

值CV不超過(guò)1%，則以?xún)蓚€(gè)水樣品測(cè)量電壓平均值的平均值作為水的接受信號(hào)電壓Aw。

12.3.5分別測(cè)量平行兩個(gè)耦合劑樣品接受信號(hào)的電壓（和測(cè)量水用同一個(gè)波峰或波谷），每個(gè)樣品連

續(xù)測(cè)量11次，11次測(cè)量的時(shí)間間隔控制在3s~5s。每個(gè)樣品測(cè)量11次電壓的CV值應(yīng)不超過(guò)1%。如

果兩個(gè)平行樣品的平均電壓值CV不超過(guò)1%，以?xún)蓚€(gè)耦合劑樣品測(cè)量電壓平均值的平均值作為耦合劑

的接受信號(hào)電壓Ac。

12.3.6通過(guò)下列公式計(jì)算耦合劑的聲衰減系數(shù)：

20Ac

clg()w

dAw

式中：

αc——耦合劑聲衰減系數(shù)，單位為分貝每厘米（dB/cm）；

d——接收探頭、發(fā)射探頭距離，單位為厘米（cm）；

Aw——水的脈沖信號(hào)波峰或波谷電壓，單位為伏特（V）；

Ac——耦合劑的脈沖信號(hào)波峰或波谷電壓，單位為伏特（V）；

αw——實(shí)驗(yàn)室用水聲衰減系數(shù)，單位為分貝每厘米（dB/cm）。

2

12.3.7實(shí)驗(yàn)室用水的聲衰減（αw/f）見(jiàn)表D.1。水溫（23±5）℃，水溫（23±5）℃、探頭頻率f=2.5MHz

時(shí)，αw=0.014dB/cm。

12.3.8測(cè)定結(jié)果應(yīng)修約至0.01dB/cm，如果測(cè)量結(jié)果≤0.04dB/cm，則報(bào)告≤0.04dB/cm。

16

T/ATNTXXXX—202X(R0)

12.4檢測(cè)報(bào)告

檢測(cè)報(bào)告至少應(yīng)包括如下內(nèi)容：

a）本標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)；

b）聲衰減測(cè)定結(jié)果、耦合劑溫度及探頭頻率。如：0.06dB/cm（18.2℃，0°探頭1MHz）。

12.5精密度

在再現(xiàn)性條件下測(cè)得的兩次獨(dú)立的測(cè)定結(jié)果的差不大于0.04，以大于0.02情況不超過(guò)5%為前提。

13聲阻抗

13.1基本原理

根據(jù)聲阻抗的定義，測(cè)量耦合劑的密度和聲速，耦合劑的密度和聲速的乘積為耦合劑的聲阻抗。

13.2儀器

本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的測(cè)量耦合劑密度和聲速的儀器。

13.3操作步驟

13.3.1測(cè)量密度用樣品和測(cè)量聲速樣品，應(yīng)在相同的環(huán)境中靜置一定時(shí)間，確保測(cè)量耦合劑密度和聲

速時(shí)樣品具有相同的溫度。

13.3.2根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定測(cè)量耦合劑的密度ρ。

13.3.3根據(jù)本標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定測(cè)量耦合劑的聲速c。

13.3.4根據(jù)下列公式聲阻抗Z：

Zc

式中：

2

Z——聲阻抗，單位為千克每平方米每秒（kg/m·s）。

3

ρ——耦合劑密度，單位為千克每立方米（kg/m）。

c——耦合劑聲速，單位為米每秒（m/s）。

13.3.5測(cè)定結(jié)果應(yīng)修約至0.01×106kg/m2·s。

13.3.6在采用滿(mǎn)足標(biāo)準(zhǔn)GB/T6682的實(shí)驗(yàn)室用水對(duì)聲速、密度測(cè)定儀進(jìn)行核查時(shí)，計(jì)算水的聲阻抗，

水聲阻抗不超過(guò)標(biāo)稱(chēng)值的4.5%，（16～28）℃水的聲阻抗見(jiàn)表D.1。核查頻次可根據(jù)檢測(cè)工作量確定。

一般情況下，每月核查一次。

13.4檢測(cè)報(bào)告

檢測(cè)報(bào)告至少應(yīng)包括如下內(nèi)容：

a）本標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)；

b）聲阻抗測(cè)定結(jié)果、耦合劑溫度及探頭頻率。如：1.48×106kg/m2·s（20.0℃，0°探頭1MHz）。

13.5精密度

在再現(xiàn)性條件下測(cè)得的兩次獨(dú)立的測(cè)定結(jié)果的相對(duì)偏差不大于5.6%，以大于5.6%情況不超過(guò)5%為

前提。

14接觸角

17

T/ATNTXXXX—202X(R0)

14.1基本原理

通過(guò)注射器將耦合劑滴在特定的金屬材料平面表面上，在一定的時(shí)間液滴達(dá)到平衡，通過(guò)顯微鏡、

相機(jī)獲得靜態(tài)液滴的外形圖像，運(yùn)用特定的數(shù)學(xué)模型（如液滴視為球、橢球或圓錐的一部分），通過(guò)特

定的參數(shù)（如寬、高、弧線(xiàn)）擬合計(jì)算出靜態(tài)接觸角。

14.2儀器

14.2.1接觸角測(cè)量?jī)x

配備顯微鏡、相機(jī)、載物臺(tái)、注射器支架的接觸角測(cè)量?jī)x，測(cè)定范圍0°～180°，測(cè)量分辨率不低于

0.1°。

14.2.2金屬樣板

金屬樣板幾何尺寸為50mm×20mm×3mm，50mm×20mm表面應(yīng)無(wú)腐蝕斑，并經(jīng)過(guò)200目～240目砂紙

或紗布磨削。磨好的金屬片用苯/酒精洗滌，用苯/酒精浸過(guò)的脫脂棉擦拭。清洗干凈后用冷風(fēng)吹干。清

洗、吹干過(guò)程中不得與手接觸。

14.2.3注射器

滿(mǎn)足YY/T0282要求，針頭直徑小于等于0.5mm。

14.3操作步驟

14.3.1將耦合劑吸入注射器中，確保足夠的液滴，一般情況下吸入0.5mL。然后將注射器安裝在支架

上。

14.3.2調(diào)試顯微鏡使注射器針聚焦，調(diào)試支架使注射器針尖位于相機(jī)視場(chǎng)的左右中心。

14.3.3將清洗干凈的金屬樣板置于顯微鏡載物臺(tái)。調(diào)節(jié)載物臺(tái)的位置，使注射器針位于金屬樣板的寬

度中心線(xiàn)。調(diào)節(jié)載物臺(tái)高度和注射器支架，使金屬樣板上表面置于相機(jī)視場(chǎng)水平中心，注射器針距樣本

的間距適度，在注射器中液滴跌落在金屬樣板上時(shí)與注射器針恰好分離。

14.3.4微調(diào)注射器，使第一滴液滴落在樣板上。估計(jì)液滴的平衡時(shí)間。微調(diào)相機(jī)焦距，使液固界面線(xiàn)

清晰并清晰可見(jiàn)液滴液固界面為界的鏡面像，三相交界處清晰。

14.3.5微調(diào)注射器，使第二滴液滴落在樣板上，在估計(jì)的平衡時(shí)間到達(dá)時(shí)拍照。微調(diào)注射器，使第三

滴液滴落在樣板上，在估計(jì)的平衡時(shí)間到達(dá)時(shí)拍照。左右平移載物臺(tái)，使三滴液滴的間距應(yīng)足夠大，其

間距不下于液固界面線(xiàn)的1倍。

14.3.6通過(guò)圖像分析計(jì)算第二滴和第三滴的左右接觸角，4個(gè)角度的平均值為耦合劑的接觸角。

14.3.7接觸角修約至1°。

14.4檢測(cè)報(bào)告

檢測(cè)報(bào)告至少應(yīng)包括如下內(nèi)容：

a）本標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)；

b）金屬樣板的材料及接觸角。如：59°（鋼軌U75V）。

14.5精密度

在重復(fù)性條件下測(cè)得的兩次獨(dú)立的測(cè)定結(jié)果的CV不大于10%，以大于10%的情況不超過(guò)5%為前提。

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T/ATNTXXXX—202X(R0)

15摩擦系數(shù)

15.1基本原理

在試驗(yàn)機(jī)上安裝一對(duì)鋼制試輥，在兩個(gè)試輥接觸面間加入耦合劑，兩個(gè)試輥在滾動(dòng)滑動(dòng)復(fù)合摩擦條

件下轉(zhuǎn)動(dòng)，通過(guò)對(duì)試輥施加負(fù)荷而得到摩擦扭矩，進(jìn)而計(jì)算出耦合劑的摩擦系數(shù)。

15.2設(shè)備

15.2.1試驗(yàn)機(jī)

滿(mǎn)足SH/T0190標(biāo)準(zhǔn)的MM-200磨損或摩擦試驗(yàn)機(jī)，耦合劑盒恒溫范圍-50℃~50℃。控溫精度：±2℃，

溫度分辨率0.1℃。能夠動(dòng)態(tài)記錄、保存載荷、扭矩，并能夠顯示、記錄載荷、扭矩的時(shí)間曲線(xiàn)。

15.2.2試輥

試驗(yàn)機(jī)上下試輥為圓環(huán)狀，技術(shù)要求詳見(jiàn)附錄E。

15.2.3耗材

1000目金相砂紙。

分析純酒精或分析純石油醚或溶劑油（符合GB1922中的190號(hào)）。

實(shí)驗(yàn)室用水（符合GB/T6682）。

機(jī)械油（符合GB/T443中的N32號(hào)）

標(biāo)定油（符合GB/T443中的N22號(hào)）

15.3操作步驟

15.3.1前期準(zhǔn)備

15.3.1.1采用新試輥時(shí)，需用金相砂紙?jiān)谠囼?yàn)機(jī)低速條件下對(duì)上、下試輥研磨5min，再在196N(20kgf)

負(fù)荷下，用機(jī)械油為潤(rùn)滑劑磨合30min后方可正式做試驗(yàn)。

15.3.1.2試驗(yàn)前和試驗(yàn)后應(yīng)用石油醚、酒精或溶劑油等清洗上、下試輥并用自然風(fēng)或冷風(fēng)干燥。

15.3.1.3試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)確保下試輥浸入耦合劑至少3mm。

15.3.1.4試驗(yàn)條件：上輥180r/min，下輥200r/min。

15.3.1.5設(shè)定耦合劑摩擦系數(shù)試驗(yàn)溫度。

15.3.2摩擦系數(shù)測(cè)定

15.3.2.1耦合劑溫度沒(méi)有達(dá)到試驗(yàn)溫度時(shí)啟動(dòng)電機(jī)，并施加98N(10kgf)，直至耦合劑溫度達(dá)到試驗(yàn)溫

度。

15.3.2.2逐步施加載荷，3min內(nèi)載荷加至1960N(200kgf)，并保持20秒后卸載。

15.3.2.3計(jì)算保持載荷20秒內(nèi)12秒至15秒期間平均扭矩M。

15.3.2.4按照下列公式耦合劑摩擦系數(shù)：

M

FR

式中：

μ——摩擦系數(shù)；

19

T/ATNTXXXX—202X(R0)

M——扭矩，單位為牛頓米（N·m）；

F——載荷，單位為牛頓（N）；

R——試輥半徑，單位為米（m）；

15.3.2.5以連續(xù)兩次加載至1960N(200kgf)測(cè)定的摩擦系數(shù)平均值作為耦合劑摩擦系數(shù)的檢測(cè)結(jié)果。

15.3.3相對(duì)摩擦系數(shù)

15.3.3.1以相同的程序測(cè)試20℃實(shí)驗(yàn)室用水的摩擦系數(shù)，其兩次加載平均扭矩為M水；

15.3.3.2以相同的程序測(cè)試設(shè)定溫度耦合劑摩擦系數(shù)，其兩次加載平均扭矩為Mc。

15.3.3.3按照寫(xiě)公式計(jì)算耦合劑相對(duì)于水的摩擦系數(shù)：

:M:M

relc水c水

式中：

μrel——耦合劑相對(duì)于水的摩擦系數(shù)；

μc——耦合劑摩擦系數(shù)；

μ水——實(shí)驗(yàn)室用水摩擦系數(shù)；

Mc——耦合劑測(cè)試平均扭矩，單位為牛頓米（N·m）；

M水——20℃實(shí)驗(yàn)室用水測(cè)試平均扭矩，單位為牛頓米（N·m）。

15.3.4摩擦系數(shù)測(cè)定結(jié)果應(yīng)修約至0.001，相對(duì)摩擦系數(shù)修約至0.1:1。

15.4檢測(cè)報(bào)告

檢測(cè)報(bào)告至少應(yīng)包括如下內(nèi)容：

a）本標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)；

b）摩擦系數(shù)測(cè)定結(jié)果及測(cè)試條件，應(yīng)優(yōu)先報(bào)告相對(duì)摩擦系數(shù)。如：（18.2℃）。溫度、轉(zhuǎn)速、試

輥直徑，

15.5精密度

沒(méi)有可普遍接受的方法來(lái)測(cè)定