Гравиметричен метод за откриване на чистота (Пълна спецификация на теста)

1. Основен принцип за откриване

Въз основа на основните процедури на прецизно филтриране, изсушаване и изсушаване и точно претегляне, всички твърди замърсители, прикрепени към повърхността, порите и вътрешните кухини на тестваните детайли, са напълно оголени и събрани. Общата маса на повърхностните замърсители върху детайлите се изчислява точно чрез измерване на разликата в масата на микропорестите филтърни мембрани преди и след филтриране, така че да се прецени дали чистотата на продукта отговаря на стандарта. Основната формула за изчисление е: Обща маса на замърсителите = Суха маса на филтърната мембрана с прихванатите замърсители − Суха маса на празната филтърна мембрана. По време на целия процес на откриване се запазва само масата на твърдите частици и факторите на смущение като почистващ разтвор, влага и разтворител са напълно елиминирани, за да се осигурят точни и надеждни данни от откриването.

2. Оборудване за откриване и консумативи

2.1 Оборудване за откриване на сърцевина

•Високопрецизна аналитична везна: С прецизност от ≥0,1 mg, за да отговори на изискванията за претегляне на следи от замърсители от частици. Той трябва да бъде поставен в стандартна среда за претегляне с постоянна температура, без въздушен поток и антивибрационни мерки и да се калибрира редовно, за да се осигури точност на претеглянето.

• Сушилня с постоянна температура: С точност на контрол на температурата от ±5 ℃. Конвенционалната температура на сушене за филтърни мембрани е 90℃±5℃ и 105℃±5℃ за метални филтърни екрани. Използва се за пълно отстраняване на разтворителя и влагата от повърхността на филтърните мембрани и замърсителите.

• Десикатор: Пълен с десикант, използван за охлаждане на филтърните мембрани до стайна температура след изсушаване, за да се избегнат грешки при претеглянето, причинени от абсорбирането на влага от филтърните мембрани от околния въздух.

• Устройство за филтриране: Включително възел за вакуумно филтриране и скоби за филтърна мембрана, осигуряващи пълно филтриране на почистващия разтвор без изтичане на остатъци от частици.

• Оборудване за извличане на замърсители: ултразвукова почистваща машина, пистолет за почистване със спрей под високо налягане, устройство за циркулиращо промиване. Оборудването е избрано според структурата на детайла, за да се отстранят ефективно замърсителите.

2.2 Основни консумативи

• Микропореста филтърна мембрана: Общите размери на порите включват 0,45 μm, 0,8 μm, 1,2 μm и 5 μm, избрани според стандартите за откриване и размера на частиците на замърсителя. Филтърната мембрана трябва да е без примеси, устойчива на органични разтворители и висока температура.

• Специален почистващ разтвор: безводен етанол, промишлен почистващ агент с висока чистота, филтрирано хидравлично масло и т.н. Трябва да има изключително висока чистота без присъщи частици, за да се избегне замърсяване на пробата.

• Допълнителни консумативи, включително чисти панички на Петри, ръкавици без прах, хартия за почистване без прах и запечатани контейнери за вземане на проби.

3. Стандартни оперативни процедури за откриване

3.1 Подготовка преди теста и калибриране на празна проба (Калибриране на празна проба)

Предварително обработете консумативите и оборудването за откриване, за да елиминирате системните грешки. Поставете филтърната мембрана, която ще се тества, в чиста паничка на Петри, изсушете я в сушилня с постоянна температура за 30 минути, след това я извадете и я поставете в ексикатор, за да се охлади до стайна температура (обикновено 30 минути). След охлаждане претеглете мембраната с високопрецизна везна и запишете първоначалната празна маса G1. Повторете цикъла сушене-охлаждане-претегляне, докато масовата разлика между две последователни претегляния стане ≤0,1 mg (състояние на постоянна маса), след което запишете крайната празна маса. Носете ръкавици без прах през целия процес и избягвайте директен контакт с филтърни мембрани, детайли и консумативи с ръка, за да предотвратите замърсяване, причинено от човека.

3.2 Извличане на замърсители от детайла

Изберете метода на екстракция според структурата на детайла, размера и индустриалните стандарти, за да осигурите пълно отстраняване на замърсителите без остатък:

• Почистване със спрей под високо налягане: Приложимо за черупки, кухини, тръбопроводи и подобни детайли. Промийте вътрешните кухини, порите, ъглите и други лесни за замърсяване зони с почистващ разтвор под високо налягане и съберете цялата течност за изплакване в чисти контейнери.

•Ултразвуково почистване: Приложимо за малки прецизни части и детайли със специална форма. Потопете детайла в чист почистващ разтвор, отстранете фините частици чрез ултразвукова вибрация и съберете цялата почистваща течност за изплакване.

• Циркулационно промиване: Приложимо за хидравлични компоненти и тръбопроводни системи. Промийте вътрешните замърсители чрез циркулиращ почистващ разтвор и съберете цялата циркулираща течност за изплакване.

3.3 Филтриране на отпадъчни течности и улавяне на замърсители

Инсталирайте предварително обработената филтърна мембрана с постоянно тегло върху устройството за филтриране и извършете вакуумно филтриране върху цялата събрана почистваща течност за изплакване на детайла, за да уловите твърдите частици в течността за изплакване върху повърхността на филтърната мембрана. След филтриране, промийте вътрешните стени на скобата и контейнера на филтърната мембрана с малко количество чист почистващ разтвор, за да измиете всички остатъчни частици върху филтърната мембрана, като гарантирате, че няма пропускане на замърсители.

3.4 Сушене и охлаждане след филтриране

Поставете стабилно филтърната мембрана с прихванатите замърсители в оригиналната чиста паничка на Петри, поставете я в сушилнята и изсушете за 30 минути при стандартна температура, за да отстраните напълно почистващия разтвор и влагата от филтърната мембрана и замърсената повърхност. Бързо прехвърлете изсушената филтърна мембрана в ексикатор и охладете до стайна температура, за да предотвратите абсорбирането на влага от околния въздух.

3.5 Окончателно претегляне и записване на данни

След охлаждане претеглете замърсената филтърна мембрана със същата калибрирана високопрецизна везна и запишете масата G2. Извършете проверка на постоянното тегло по подобен начин и потвърдете окончателните данни от претеглянето, след като масовата разлика отговаря на стандарта.

4. Изчисляване на резултата и критерии за приемане

4.1 Основна формула за изчисление

Обща маса на замърсителя на детайла M = G2 − G1 (Единица: mg)

За стандартизирани резултати може да се извърши преобразуване според изискванията: маса на замърсителя на единица площ (mg/㎡), чистота на един детайл (mg/парче). Квалификацията се оценява чрез позоваване на праговите стойности на съответните индустриални стандарти.

4.2 Изисквания за стойността на резултата

Всички данни от претеглянето се запазват до един знак след десетичната запетая. Оригиналните данни, температурата на сушене, времето за охлаждане, размерът на порите на филтърната мембрана, методът на екстракция и други параметри трябва да бъдат напълно записани, за да се осигури проследимост на резултатите от откриването.

5. Основни мерки за предотвратяване и контрол на грешки

• Контрол на околната среда: Всички откривания трябва да се извършват в среда без прах. Стаята за балансиране трябва да се поддържа при постоянна температура и влажност без въздушен поток и вибрации, за да се избегне замърсяване с прах от пробите и смущения в точността на претеглянето от въздушния поток.

• Контрол на качеството на консумативите: почистващият разтвор трябва да бъде предварително филтриран и пречистен; филтърните мембрани трябва да бъдат непокътнати и без примеси; чашките на Петри и филтриращите устройства се почистват предварително, за да се елиминира външното замърсяване.

• Стандартизация на процеса: Спазвайте стриктно стандартната температура и време за сушене и охлаждане. Съкращаването или удължаването на процеса е забранено, за да се предотврати отклонение на масата, причинено от остатъчна влага или влошаване на филтърната мембрана.

• Стандартизация на работата: Внедрете работа без прах през целия процес. Съберете и филтрирайте цялата течност за изплакване и вода за промиване без пропуск на замърсители, за да осигурите пълни и автентични резултати от откриване.

6. Предимства и недостатъци на метода

6.1 Предимства

•Прост принцип, интуитивни резултати, добра повторяемост и висока точност, позволяващи количествено откриване на общата замърсителна маса;

•Широка приложимост, способен да открива всички твърди замърсители като метален прах, чакъл, влакна и колоидни частици;

•Ниска цена на оборудването и удобна работа, не е необходима сложна система за анализ на изображения, подходяща за партидна проверка на качеството и вземане на проби от фабрика;

• Съвместимост с основните национални и международни индустриални стандарти, с авторитетни резултати от откриване за приемане на качеството и проследимост.

6.2 Недостатъци

• Само общата маса на замърсителите може да бъде открита, без разграничаване на размера на частиците, количеството, материала и морфологията;

•Дълъг цикъл на детекция; процедурите за сушене, охлаждане и постоянно тегло отнемат време и са с по-ниска ефективност от метода за определяне на размера на частиците и преброяване;

•Високи изисквания за стандартизация на експлоатацията и екологична чистота; резултатите от тестовете са податливи на грешки при ръчна работа.

7. Сценарии за прилагане

Широко прилаган при откриване на чистота на автомобилни части, хидравлични и пневматични компоненти, прецизни механични отливки, аерокосмически части, компоненти за охлаждане и течно охлаждане, тръбопроводни системи и други продукти. Като основен метод за откриване на съответствие в индустрията, той е особено подходящ за фабрична инспекция, контрол на качеството на процеса и сценарии за откриване на съответствие от трети страни, които изискват само пълен контрол на масата на замърсителите без анализ на морфологията на частиците.