10.14489/td.2020.09.pp.012-017

2020, 09 сентябрь (September)

DOI: 10.14489/td.2020.09.pp.012-017

Сясько В. А., Голубев С. С., Мусихин А. С.
ЭЛЕКТРОИСКРОВОЙ КОНТРОЛЬ ТОЛЩИНЫ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ПОКРЫТИЙ
(с. 12-17)

Аннотация. Применительно к импульсному высоковольтному контролю подробно рассмотрены электрический механизм пробоя диэлектриков на основе квантово-механических представлений, условия его возникновения и приведены основные полученные соотношения для расчета электрической прочности Еs и пробивного напряжения Us для защитных диэлектрических покрытий. Приведены сравнительные результаты экспериментального исследования предложенных алгоритмов расчета Еs и Us, а также методик выявления (допускового контроля) участков лакокрасочных покрытий с недопустимой минимальной толщиной и пузырей покрытий. Применение предлагаемых алгоритмов и методик позволит проводить стопроцентный контроль сплошности и недопустимых утонений лакокрасочных и подобных им диэлектрических защитных покрытий наружных и внутренних поверхностей трубопроводов, а также различных крупногабаритных ответственных изделий.

Ключевые слова: электроискровой метод, сплошность, покрытие, толщина, электрическая прочность, пробивное напряжение.

Syasko V. A., Golubev S. S., Musikhin A. S.
THE HIGH VOLTAGE TESTING OF DIELECTRIC COATINGS THICKNESS
(pp. 12-17)

Abstract. The technology of applying many coatings (including paints and varnishes) involves the layering of visually indistinguishable layers that make up the coating system. However, in case of application technology violation, the number of coating layers (thickness) may not correspond to the declared. Thus, in a number of cases, it is necessary to control the number of layers of the final coating system. One of the most common methods for monitoring the continuity of coatings is the high voltages spark method of non-destructive testing. The method involves the application of a high voltage U between the electrode installed on the surface of the coating and the conductive substrate. The revealing of defect coating area provide by registering the coating breakdown. The analysis shows that the development of methods for detecting not only discontinuities, but also unacceptable thinning of dielectric coatings due to their spark breakdown, seems to be a promising direction in the development of high voltages spark testing. In relation to pulsed high voltages spark testing, the electrical mechanism of the breakdown of dielectrics based on quantum-mechanical concepts, the conditions of its occurrence, and the main relations obtained for calculating the electric strength Es and breakdown voltage Us for protective dielectric coatings are considered in detail. Comparative results of an experimental study of the proposed algorithms for calculating Es and Us, as well as methods for identifying (tolerance control) sections of paint coatings with an unacceptable minimum thickness and coating bubbles, are presented. The application of the proposed algorithms and methods will allow one hundred percent control of the continuity and unacceptable thinning of paint and varnish and similar dielectric protective coatings of the external and internal surfaces of pipelines, as well as various large area facilities.

Keywords: high voltage method, continuity, coating, thickness, electrical strength, breakdown voltage.

+ - Информация об авторах (About the Authors) Click to collapse

Рус

В. А. Сясько (ООО «Константа», Санкт-Петербург, Россия) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
С. С. Голубев (Федеральное агентство по техническому регулированию и метрологии «Росстандарт», Москва, Россия) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
А. С. Мусихин (ООО «Константа», Санкт-Петербург, Россия) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

Eng

V. A. Syasko (Constanta LTD, St. Petersburg, Russia) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
S. S. Golubev (Federal Agency on Technical Regulating and Metrology ROSSTANDART, Moscow, Russia) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
A. S. Musikhin (Constanta LTD, St. Petersburg, Russia) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

+ - Библиографический список (References) Click to collapse

Рус

1. ГОСТ 9.032–74. Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия лакокрасочные. Группы, технические требования и обозначения. М.: Изд-во стандартов, 1989. 19 с.
2. ГОСТ 9.407–2015. Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия лакокрасочные. Метод оценки внешнего вида. М.: Изд-во стандартов, 2016. 58 с.
3. ГОСТ 31993–2013. Материалы лакокрасочные. Определение толщины покрытия. М.: Изд-во стандартов, 2016. 24 с.
4. Сясько В. А., Голубев С. С., Мусихин А. С. Совершенствование электроискрового метода неразрушающего контроля // Контроль. Диагностика. 2019. № 12. С. 4 – 14.
5. Сажин Б. И. Электрические свойства полимеров. 2-е изд. Л.: Химия, 1977. 192 с.
6. Райзер Ю. П. Физика газового разряда: учеб. руководство. 2-е изд. М.: Наука, 1992. 536 с.
7. Воробьев Г. А., Похолков Ю. П., Королев Ю. Д., Меркулов В. И. Физика диэлектриков (область сильных полей): учеб. пособие. Томск: Изд-во ТПУ, 2003. 244 с.
8. Вершинин Ю. Н. Электронно-тепловые и детонационные процессы при электрическом пробое твердых диэлектриков. Екатеринбург: Ин-т электрофизики УрО РАН, 2000. 260 с.

Eng

1. Unified system of protection against corrosion and aging. Coatings are paint and varnish. Groups, technical requirements and designations. (1989). Ru Standard No. GOST 9.032–74. Moscow: Izdatel'stvo standartov. [in Russian language]
2. Unified system of protection against corrosion and aging. Paint and varnish coatings. Appearance assessment method. (2016). Ru Standard No. GOST 9.407–2015. Moscow: Izdatel'stvo standartov. [in Russian language]
3. Paints and varnishes. Determination of coating thickness. (2016). Ru Standard No. GOST 31993–2013. Moscow: Izdatel'stvo standartov. [in Russian language]
4. Syas'ko V. A., Golubev S. S., Musihin A. S. (2019). Improvement of the electrospark method of non-destructive testing. Kontrol'. Diagnostika, (12), pp. 4 – 14. [in Russian language] DOI: 10.14489/td.2019.12.pp.004-014
5. Sazhin B. I. (1977). Electrical properties of polymers. 2nd ed. Leningrad: Himiya. [in Russian language]
6. Rayzer Yu. P. (1992). Gas discharge physics: a training manual. 2nd ed. Moscow: Nauka. [in Russian language]
7. Vorob'ev G. A., Poholkov Yu. P., Korolev Yu. D., Merkulov V. I. (2003). Physics of dielectrics (region of strong fields): a textbook. Tomsk: Izdatel'stvo TPU. [in Russian language]
8. Vershinin Yu. N. (2000). Electron-thermal and detonation processes during electrical breakdown of solid dielectrics. Ekaterinburg: Institut elektrofiziki UrO RAN. [in Russian language]

+ - Заказать электронную версию статьи (Purchase digital version of a single article) Click to collapse

Рус

Статью можно приобрести в электронном виде (PDF формат).

DOI: 10.14489/td.2020.09.pp.012-017

Скопируйте DOI статьи и перейдите по ссылке https://id-spektr.ru/product/pokupka-elektronnoy-stati-iz-zhurnala-kontrol-diagnostika

В комментарии к заказу обязательно укажите DOI статьи.

Eng

This article is available in electronic format (PDF).

DOI: 10.14489/td.2020.09.pp.012-017

Copy the article DOI and follow the link https://id-spektr.ru/product/pokupka-elektronnoy-stati-iz-zhurnala-kontrol-diagnostika

Please specify the article DOI in the order comments.