液體(ti)自動(dong)顆(ke)粒(li)計數器(qi)的(de)規(gui)範(fan)化操作
1 引(yin)言
在液壓(ya)潤滑(hua)系統(tong)中，油液的(de)汙(wu)染(ran)程度直(zhi)接(jie)影(ying)響著液壓(ya)系統(tong)的(de)性能(neng)和(he)靠(kao)性。這就要(yao)求(qiu)我們(men)必(bi) 須(xu)將(jiang)油(you)液的(de)汙(wu)染(ran)度等級控(kong)制在系統(tong)許的(de)範(fan)圍內。以(yi)光吸(xi)收原理(li)工(gong)作的(de)液體(ti)自動(dong)顆(ke)粒(li)計數器(qi) 已成(cheng)為廣(guang)為人(ren)們(men)接(jie)受(shou)的(de)壹種(zhong)測(ce)油液汙(wu)染(ran)度的(de)主(zhu)要(yao)工具。顆(ke)粒(li)計數的(de)準(zhun)確(que)性與(yu)操(cao)作技(ji)術(shu)卻(que)有(you) 著(zhe)很(hen)大(da)的(de)關(guan)系。本文(wen)詳(xiang)細介(jie)紹(shao)液體(ti)自動(dong)顆(ke)粒(li)計數器(qi)的(de)正(zheng)確(que)操(cao)作規(gui)範(fan)。
2 設(she)備(bei)簡(jian)介(jie)
（1）液體(ti)自動(dong)顆(ke)粒(li)計數器(qi)
液體(ti)自動(dong)顆(ke)粒(li)計數器(qi)由(you)傳感器、計數器(qi)及(ji)自動(dong)取樣器(qi)ABS或類(lei)似允許液體(ti)直(zhi)接(jie)通(tong)過傳感器， 然後進入測(ce)量(liang)容(rong)器(qi)而(er)並(bing)不(bu)改變汙(wu)染(ran)物(wu)尺寸(cun)分布(bu)的(de)儀器(qi)組成(cheng)。若自(zi)動顆(ke)粒(li)計數器(qi)系(xi)統(tong)利(li)用氣體 將(jiang)液體(ti)壓入(ru)傳(chuan)感器，則(ze)氣體應(ying)先通(tong)過壹個(ge)0.45μm的(de)濾(lv)漠，且應無(wu)油(you)無(wu)水(shui)。
（2）玻璃(li)量(liang)器
符(fu)合壹標(biao)準(zhun)的(de)壹套(tao)帶(dai)刻度的(de)移(yi)液管(guan)和量(liang)筒(tong)。這些玻璃(li)儀器(qi)應(ying)根(gen)據ISO3722進行(xing)清(qing)洗(xi)和檢驗(yan) 。
（3）樣液攪(jiao)拌裝置
用來(lai)重(zhong)新(xin)分散(san)樣(yang)液中汙染(ran)物(wu)的(de)裝置。該裝置的(de)使(shi)用不(bu)應(ying)改變汙(wu)染(ran)物(wu)的(de)基(ji)本尺寸(cun)分布(bu)。
（4）超聲浴(yu)池(chi)
超聲浴(yu)池(chi)既(ji)以(yi)分(fen)散(san)開(kai)液體(ti)中的(de)顆(ke)粒(li)結(jie)塊，又(you)以除去手工(gong)搖(yao)動帶來的(de)氣泡(pao)。但(dan)經(jing)驗(yan)表(biao)明(ming)，樣(yang)液在(zai)超聲浴(yu)池(chi)中停留時(shi)間(jian)不應超過30s，否(fou)則(ze)瓶(ping)壁上的(de)顆(ke)粒(li)會脫落(luo)到(dao)樣(yang)液中，這對(dui)清(qing)潔(jie)度 高的(de)樣(yang)液有(you)壹影(ying)響。通(tong)常使(shi)用的(de)超聲浴(yu)池(chi)為(wei)4000W/m2。
（5）取樣瓶(ping)
取樣瓶(ping)通(tong)常為(wei)柱狀(zhuang)玻璃(li)容(rong)器(qi)或聚(ju)丙烯(xi)瓶(ping)，瓶(ping)壁(bi)應(ying)光滑(hua)，且為平(ping)底廣(guang)口(kou)以(yi)利(li)清(qing)洗(xi)。以使(shi)用不(bu) 泄(xie)漏的(de)螺紋(wen)帽(mao)作瓶(ping)蓋(gai)，也(ye)以使(shi)用帶(dai)內(nei)部密(mi)封的(de)瓶(ping)蓋。瓶的(de)尺寸(cun)視(shi)計數器(qi)操(cao)作方(fang)便(bian)而，通(tong) 常為(wei)250mL。取樣瓶(ping)也(ye)應根(gen)據ISO3722進行(xing)清(qing)洗(xi)和檢驗(yan)。
（6）電(dian)子(zi)天平(ping)
壹臺(tai)已校準好(hao)的(de)電(dian)子(zi)天平(ping)，讀數精度為0.01mg。
（7）光學(xue)顯(xian)微鏡(jing)
當(dang)樣液中含有水(shui)或其(qi)它二(er)相液體(ti)時(shi)，不(bu)要(yao)利(li)用顆(ke)粒(li)計數器(qi)來(lai)分析(xi)樣液，這時(shi)，需(xu)利(li)用光學(xue)顯(xian) 微鏡(jing)，根(gen)據標(biao)準ISO4407來測樣液。
（8）真(zhen)空抽(chou)濾(lv)裝置
該裝置用於過濾(lv)各(ge)種(zhong)清(qing)洗(xi)溶劑。過濾(lv)壹般(ban)通(tong)過0.45μm的(de)濾(lv)膜，該(gai)濾(lv)膜應(ying)與(yu)所(suo)過濾(lv)的(de)各(ge)種(zhong)溶 劑相容(rong)。
3 材(cai)料(liao)
（1）溶劑
清(qing)洗(xi)傳感器、取樣瓶(ping)及玻璃(li)儀器(qi)所(suo)用溶劑包括蒸(zheng)餾(liu)水(shui)/去(qu)離(li)子(zi)水(shui)、洗(xi)滌(di)劑、石(shi)油醚(mi)或乙(yi)醇， 其(qi)中石油醚(mi)和乙(yi)醇應由0.45μm的(de)濾(lv)膜過濾(lv)，並(bing)用真(zhen)空過濾(lv)裝置。
（2）稀(xi)釋(shi)液
稀(xi)釋(shi)樣(yang)品(pin)所(suo)用液體(ti)。用0.8μm濾(lv)膜過濾(lv)，也(ye)用濾(lv)筒(tong)形式(shi)的(de)過濾(lv)器（過濾(lv)效(xiao)率(lv)β1 ≥75） 過濾(lv)，稀(xi)釋(shi)液應(ying)與(yu)樣(yang)液及(ji)使(shi)用裝置相容(rong)，壹般(ban)采(cai)用ISOVG5基(ji)礦(kuang)物油或10號(hao)航空液壓(ya)油。
4 註(zhu)意(yi)事項(xiang)
（1）儀器(qi)應(ying)放置在幹(gan)凈(jing)的(de)環(huan)境中，以防在(zai)分析(xi)過程中，空氣中的(de)灰(hui)塵(chen)進入樣(yang)液。合格(ge)的(de)環(huan)境要求(qiu)：
≥0.3μm 顆(ke)粒(li) ≤100000個/m3
≥0.5μm顆(ke)粒(li) ≤35000個/m3
≥5μm顆(ke)粒(li) ≤200個/m3
≥10μm顆(ke)粒(li) ≤1個/m3
（2）由於液體(ti)自動(dong)顆(ke)粒(li)計數器(qi)是(shi)壹個(ge)靈(ling)敏度較(jiao)高(gao)的(de)精密(mi)儀器(qi),所(suo)以應(ying)避免使(shi)它(ta)受(shou)到(dao)射頻幹(gan)擾(rao)或 電(dian)磁(ci)幹(gan)擾(rao)。此外(wai)，應使(shi)用穩(wen)壓(ya)器以供(gong)給(gei)其(qi)穩的(de)電(dian)壓(ya)。
（3）在(zai)操作計數器(qi)過程中能(neng)用到(dao)壹些(xie)有(you)害、有毒(du)或易燃的(de)化學(xue)藥(yao)品(pin)，所(suo)以(yi)必(bi)須(xu)有目(mu)的(de)、 有(you)準備地測顆(ke)粒(li)，並(bing)保證化學(xue)藥(yao)品(pin)與(yu)所(suo)用儀器(qi)的(de)兼容(rong)性。
（4）在(zai)測樣液前(qian)，應先(xian)將(jiang)儀器(qi)接(jie)通(tong)電(dian)源(yuan)壹段(duan)時(shi)間(jian)以使(shi)其(qi)穩後再進行(xing)工(gong)作。測(ce)樣(yang)時(shi)，樣(yang)液的(de)濃(nong)度不要超過廠家規(gui)傳(chuan)感器濃(nong)度極限的(de)50%，低(di)閾值為(wei)儀器(qi)噪(zao)聲水(shui)平(ping)的(de)1.5倍(bei)。
（5）當樣液中含有鐵(tie)磁性顆(ke)粒(li)時(shi)，不(bu)宜(yi)使(shi)用磁(ci)力(li)攪(jiao)拌棒(bang)。
（6）顆(ke)粒(li)計數器(qi)應(ying)每(mei)6個月(yue)標(biao)壹次(ci)。對(dui)剛(gang)購(gou)買或剛(gang)維修(xiu)後的(de)計數器(qi)和(he)傳感器都應該(gai)進行(xing)標(biao) 。標(biao)方(fang)法(fa)根(gen)據現(xian)有的(de)ISO4402利(li)用ACFTD粉(fen)塵(chen)或根(gen)據修(xiu)改後的(de)ISO11171利(li)用ISOMTD粉(fen)塵(chen) 進行(xing)標(biao)。
5 樣(yang)液分(fen)析系(xi)統(tong)的(de)操(cao)作規(gui)範(fan)
（1）系(xi)統(tong)清(qing)洗(xi)
在利(li)用傳(chuan)感器和顆(ke)粒(li)計數器(qi)對(dui)油(you)液進行(xing)分(fen)析(xi)時(shi)，必(bi)須(xu)保證所用傳(chuan)感器以及相連管(guan)路(lu)的(de)清(qing)潔(jie)度 ，也(ye)即(ji)樣液分(fen)析系(xi)統(tong)必(bi)須(xu)先用事先(xian)過濾(lv)好的(de)溶劑來(lai)清(qing)洗(xi)。清(qing)洗(xi)流量(liang)采用比(bi)工(gong)作流量(liang)高50% 的(de)流量(liang)。以通(tong)過分析(xi)壹量(liang)的(de)清(qing)潔(jie)溶劑或稀(xi)釋(shi)液來(lai)檢驗(yan)系統(tong)的(de)清(qing)潔(jie)度。合理的(de)系(xi)統(tong)清(qing)潔(jie)度 要求(qiu)：
≥2μm顆(ke)粒(li)≤10個/mL，≥5μm顆(ke)粒(li)≤2個/mL。
（2）樣液準(zhun)備
先(xian)用不(bu)起(qi)毛的(de)綢(chou)布(bu)擦(ca)去(qu)取樣瓶(ping)外的(de)見(jian)汙染(ran)物(wu)，然後視(shi)覺(jiao)檢查樣液。如果(guo)樣(yang)液中含有水(shui)或其(qi) 它 二(er)相液體(ti)時(shi)，不(bu)要(yao)利(li)用顆(ke)粒(li)計數器(qi)來(lai)分析(xi)樣液，因為這會影(ying)響顆(ke)粒(li)計數器(qi)的(de)正(zheng)常工(gong)作，這時(shi) 應(ying)根(gen)據ISO4407利(li)用光學(xue)顯(xian)徽(hui)鏡(jing)進行(xing)計數；如果(guo)樣(yang)液光密(mi)度較(jiao)大(da)（指(zhi)透不(bu)過光的(de)深(shen)黑色樣(yang)液 ），或者(zhe)粘(zhan)度、顆(ke)粒(li)汙染(ran)度較(jiao)大(da)時(shi)，也(ye)不要(yao)直(zhi)接(jie)在(zai)顆(ke)粒(li)計數器(qi)上進行(xing)計數，而(er)應(ying)先進行(xing)稀(xi)釋(shi) ；當(dang)樣(yang)液不(bu)具有(you)上述(shu)情(qing)況(kuang)時(shi)，便(bian)以直(zhi)接(jie)利(li)用顆(ke)粒(li)計數器(qi)進行(xing)分(fen)析(xi)，但(dan)要(yao)求(qiu)樣液的(de)顆(ke)粒(li)濃(nong)度 必(bi)須(xu)低於廠家所(suo)推(tui)薦的(de)傳(chuan)感器濃(nong)度極限值的(de)50％，如果(guo)不(bu)能(neng)確(que)這壹點(dian)，以(yi)先取出壹部(bu)分(fen) 樣液，然(ran)後按壹個(ge)比(bi)較(jiao)高(gao)的(de)稀(xi)釋(shi)比(bi)，例(li)如20：1將(jiang)其(qi)稀(xi)釋(shi)。通(tong)過分析(xi)該稀(xi)釋(shi)液就(jiu)以確(que)樣(yang) 液能(neng)否(fou)直(zhi)接(jie)分(fen)析(xi)以(yi)及(ji)佳稀(xi)釋(shi)比(bi)是(shi)多(duo)少。
（3）汙染(ran)物(wu)的(de)再(zai)分散(san)
若(ruo)樣液已放置了壹段(duan)時(shi)間(jian)，則(ze)會(hui)產生顆(ke)粒(li)沈降(jiang)、結(jie)塊，這時(shi)就(jiu)需(xu)要(yao)在(zai)分(fen)析樣液前(qian)使(shi)汙(wu)染(ran)物(wu)能(neng) 夠(gou)均(jun)勻地分散(san)在(zai)樣液中。具體方(fang)法為(wei)：①先用手充(chong)分(fen)搖(yao)動樣液至少1min,也(ye)以利(li)用樣(yang)液攪(jiao) 動裝置或超聲浴(yu)池(chi)來(lai)使(shi)汙(wu)染(ran)物(wu)再分散(san)。如果(guo)使(shi)用的(de)是(shi)超聲浴(yu)池(chi)，那(na)麽應將(jiang)取樣瓶(ping)垂直(zhi)放(fang)置在 浴(yu)池(chi)中，浴(yu)池(chi)中的(de)水(shui)應(ying)恰(qia)低於取樣瓶(ping)中的(de)液體(ti)刻線，浴(yu)振時(shi)間(jian)不應超過30s；②將(jiang)樣(yang)液瓶(ping)放 入(ru)密(mi)封的(de)玻璃(li)罩內(nei)，在至少53.5MPa的(de)真(zhen)空下(xia)，將(jiang)瓶(ping)蓋(gai)除去來脫氣，直(zhi)到(dao)部(bu)氣泡(pao)釋(shi)出(chu)為(wei)止(zhi) ； 也(ye)以將(jiang)取樣瓶(ping)用蓋(gai)子(zi)蓋好(hao)後放置在超聲浴(yu)池(chi)內(nei)脫(tuo)氣，直(zhi)至外觀看(kan)不(bu)見(jian)氣泡(pao)為(wei)止(zhi)。
（4）樣(yang)液分(fen)析
①樣(yang)液脫(tuo)氣後應立(li)即(ji)進行(xing)分(fen)析(xi)。在(zai)分(fen)析前，應先(xian)用少量(liang)被(bei)測(ce)樣(yang)液沖(chong)洗(xi)傳感器至少兩(liang)次(ci)。
②應在儀器(qi)廠商(shang)所規(gui)的(de)傳(chuan)感器標流量(liang)下(xia)分(fen)析樣(yang)液。
③每(mei)種樣液應(ying)至少計數3次(ci)，小(xiao)尺寸(cun)的(de)顆(ke)粒(li)計數誤(wu)差(cha)應小(xiao)於10％，否(fou)則(ze)應(ying)分析誤(wu)差(cha)產生的(de) 原因，采取相應措(cuo)施(shi)後重(zhong)新(xin)計數。
④在(zai)分(fen)析樣(yang)液時(shi)應(ying)特別(bie)註(zhu)意，當(dang)傳感器將(jiang)要(yao)分(fen)析的(de)樣(yang)液與(yu)前(qian)面(mian)所(suo)分(fen)析的(de)樣(yang)液互不相容(rong)時(shi)，由(you) 於傳(chuan)感器的(de)透明(ming)窗口(kou)能(neng)殘(can)留(liu)有前面(mian)所分析樣液的(de)薄(bo)膜或飛(fei)沫(mo)，如不(bu)采(cai)取措施(shi)，將(jiang)會(hui)引(yin)起(qi)計 數誤(wu)差(cha)。我們(men)就必(bi)須(xu)在分(fen)析(xi)方法中加入壹系(xi)列(lie)清(qing)洗(xi)步(bu)驟，每(mei)壹種(zhong)清(qing)洗(xi)溶劑應(ying)與(yu)前(qian)壹種(zhong)相容(rong)。 例(li)如從(cong)分(fen)析水(shui)溶液改變到(dao)分(fen)析油(you)液時(shi)（水(shui)和(he)油(you)不(bu)相容(rong)），分(fen)析(xi)方(fang)法中應采取的(de)清(qing)洗(xi)步(bu)驟為：
a.用蒸(zheng)餾(liu)水(shui)或去(qu)離(li)子(zi)水(shui)沖(chong)洗(xi)系統(tong)；
b.用IPA（異丙基(ji)乙醇）沖洗(xi)系統(tong)；
c.用石(shi)油(you)醚(mi)（沸點(dian)範(fan)圍100℃／120℃）或具(ju)有(you)同樣性能(neng)的(de)溶劑沖(chong)洗(xi)。
這時(shi)，就(jiu)以(yi)按(an)照①～③來分(fen)析(xi)樣(yang)液。
⑤試(shi)驗(yan)完(wan)畢後，用過濾(lv)幹(gan)凈(jing)的(de)溶劑沖(chong)洗(xi)傳感器及其(qi)他相連管(guan)路(lu)，能(neng)達(da)到(dao)系統(tong)清(qing)潔(jie)度要求(qiu) 。
6 樣液的(de)稀(xi)釋(shi)
如前(qian)面(mian)在樣液準(zhun)備中所述(shu)，當(dang)樣液光密(mi)度較(jiao)大(da)（指(zhi)透不(bu)過光的(de)深(shen)黑色樣(yang)品(pin)）或者(zhe)粘(zhan)度、顆(ke) 粒(li)汙染(ran)濃(nong)度較(jiao)大(da)時(shi)，樣(yang)液必(bi)須(xu)先經(jing)稀(xi)釋(shi)以(yi)後才能(neng)直(zhi)接(jie)在(zai)顆(ke)粒(li)計數器(qi)上進行(xing)計數。由(you)於稀(xi)釋(shi)過 程易引(yin)起(qi)較(jiao)大(da)的(de)計數誤(wu)差(cha)，所以必(bi)須(xu)在幹(gan)凈(jing)的(de)環(huan)境中進行(xing)稀(xi)釋(shi)，而(er)且稀(xi)釋(shi)樣(yang)液所(suo)用儀器(qi)必(bi)須(xu) 根(gen)椐ISO3722進行(xing)*清(qing)洗(xi)。
當稀(xi)釋(shi)比(bi)不(bu)超過10∶1時(shi)，通(tong)常采(cai)用的(de)稀(xi)釋(shi)方(fang)法(fa)有(you)兩(liang)種：重(zhong)量(liang)法和(he)體積(ji)法。
（1）重(zhong)量(liang)法
①先(xian)需(xu)要(yao)檢測所用稀(xi)釋(shi)液的(de)清(qing)潔(jie)度是(shi)否(fou)合乎要求(qiu)。理想(xiang)的(de)清(qing)潔(jie)度為：
>2μm的(de)顆(ke)粒(li)<2個/mL，>5μm的(de)顆(ke)粒(li)<0.5個/mL。
②在天平(ping)上放(fang)壹個(ge)空瓶(ping)作為(wei)分(fen)析(xi)瓶(ping)，記(ji)錄其(qi)重(zhong)量(liang)；
③若稀(xi)釋(shi)液合格(ge)，將(jiang)瓶(ping)中加入壹體(ti)積(ji)的(de)稀(xi)釋(shi)液，記(ji)錄稀(xi)釋(shi)液的(de)重(zhong)量(liang)；
④將(jiang)待(dai)稀(xi)釋(shi)樣(yang)液按(an)5之(zhi)（3）所述(shu)進行(xing)分(fen)散(san)，根(gen)據所(suo)需(xu)稀(xi)釋(shi)比(bi)取出壹量(liang)加入(ru)到分(fen)析瓶中， 記錄重(zhong)量(liang)；
⑤將(jiang)分(fen)析(xi)瓶蓋好蓋(gai)後進行(xing)攪(jiao)拌(ban)，以(yi)使(shi)瓶(ping)中溶液充(chong)分(fen)混合；
⑥測量(liang)實驗(yan)溫(wen)度下(xia)樣(yang)液和(he)稀(xi)釋(shi)液的(de)密(mi)度，計算實際(ji)的(de)體(ti)積稀(xi)釋(shi)比(bi)。
稀(xi)釋(shi)後的(de)樣(yang)液直(zhi)接(jie)在(zai)計數器(qi)上進行(xing)分(fen)析(xi)，所(suo)得(de)計數結(jie)果乘(cheng)以稀(xi)釋(shi)比(bi)後才是(shi)樣液的(de)實(shi)際(ji) 汙(wu)染(ran)顆(ke)粒(li)數。
（2）體(ti)積(ji)法
該(gai)方法需(xu)要(yao)高(gao)精度的(de)玻璃(li)儀器(qi)。
①檢測所用稀(xi)釋(shi)液的(de)清(qing)潔(jie)度是(shi)否(fou)合乎要求(qiu)；
②若稀(xi)釋(shi)液合格(ge)，測(ce)量(liang)壹體(ti)積(ji)的(de)稀(xi)釋(shi)液加(jia)入到(dao)幹(gan)凈(jing)的(de)分(fen)析瓶中；
③將(jiang)待(dai)稀(xi)釋(shi)樣(yang)液按(an)5之(zhi)（3）所述(shu)進行(xing)分(fen)散(san)，根(gen)據所(suo)需(xu)稀(xi)釋(shi)比(bi)取出壹體(ti)積(ji)的(de)樣(yang)液加(jia)入到(dao)分(fen)析(xi) 瓶中；
④將(jiang)分(fen)析(xi)瓶蓋好蓋(gai)後進行(xing)攪(jiao)拌(ban)，以(yi)使(shi)瓶(ping)中溶液充(chong)分(fen)混合。
稀(xi)釋(shi)後的(de)樣(yang)液直(zhi)接(jie)在(zai)計數器(qi)上進行(xing)分(fen)析(xi)，所(suo)得(de)計數結(jie)果乘(cheng)以稀(xi)釋(shi)比(bi)後才是(shi)樣液的(de)實(shi)際(ji)汙(wu)染(ran) 顆(ke)粒(li)數。
當(dang)稀(xi)釋(shi)比(bi)超過10∶1時(shi)，在(zai)上述(shu)稀(xi)釋(shi)方(fang)法(fa)的(de)基(ji)礎上進壹步(bu)稀(xi)釋(shi)樣(yang)液。
7 結(jie)論
顆(ke)粒(li)計數的(de)準(zhun)確(que)性在(zai)很(hen)大(da)程度上依賴(lai)於顆(ke)粒(li)計數器(qi)的(de)正(zheng)確(que)操(cao)作技(ji)術(shu)。只(zhi)有(you)正(zheng)確(que)使(shi)用顆(ke)粒(li)計數 器(qi)，才能(neng)減小(xiao)計數誤(wu)差(cha)，提高數據(ju)的(de)重(zhong)復精度，從而有利(li)於正(zheng)確(que)分(fen)析系統(tong)的(de)汙(wu)染(ran)度等級，有(you) 助於提(ti)高系(xi)統(tong)的(de)性能(neng)及(ji)靠(kao)性，延(yan)長系統(tong)的(de)工(gong)作壽(shou)命(ming)。
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