[发明专利]一种无损检测产品表面颗粒污染物的装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及颗粒污染物测量的技术领域，具体涉及一种无损检测产品表面颗粒污染物的装置及方法，更具体而言，涉及一种应用于对待测产品表面的亚微米级疏松颗粒污染物进行定量测量的无损检测产品表面颗粒污染物的装置及方法。

背景技术

在汽车行业零部件、发动机、航空、半导体、数据存储、医疗设备、通讯、精密仪表、大型工矿设备等行业中，为了使产品达到甚至超过规定的使用寿命，不使产品在制造、使用、维修过程中因污染而缩短使用寿命，在生产过程中通常要对产品表面残留的微小颗粒物的程度进行检测，一般我们是通过颗粒物的尺寸、数量、重量来衡量样品被污染的程度。

现有的对产品表面颗粒污染物进行检测的方法通常是先通过萃取(细流冲洗法、压力冲洗法、超声波冲洗法)使产品表面颗粒污染物脱离产品并进入洗液中，然后通过真空过滤洗液将颗粒污染物过滤在滤膜上，再对颗粒污染物进行分析，分析的方法大体分为重量法和颗粒尺寸数量法。需要指出的是，上述方法过程复杂繁多，检测过程中容易引入其他颗粒污染，导致检测结果失真。另外，在萃取的过程中极易对产品本身造成损伤。

为此，有必要设计一种新的无损检测产品表面颗粒污染物的装置及方法，以克服上述问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术中的产品表面颗粒污染物检测方法的过程复杂繁多，检测过程中容易引入其他颗粒污染，导致检测结果失真，另外，在萃取的过程中极易对产品本身造成损伤的问题，提供一种无损检测产品表面颗粒污染物的装置及方法，其可精准无损地定量测量产品表面的亚微米级疏松颗粒污染物。

本发明解决其问题所采用的技术方案是：

本发明提供一种无损检测产品表面颗粒污染物的装置，应用于对待测产品表面的亚微米级疏松颗粒污染物进行无损伤地定量测量，所述装置包括：

密闭耐压容器，用于提供容置所述待测产品的密闭的收容空间；

压缩空气供给设备，通过第一连接管与所述密闭耐压容器连接，用于将可使得所述颗粒污染物脱离所述待测产品的压缩空气送入所述密闭耐压容器；

空气扩散器，通过第二连接管与所述密闭耐压容器连接，用于将所述压缩空气的流量调节至便于空气粒子计数仪检测的额定值；

所述空气粒子计数仪，通过第三连接管与所述空气扩散器连接，用于检测流出所述空气扩散器的压缩空气中单位体积内颗粒污染物的粒子数和粒径分布。

在本发明提供的无损检测产品表面颗粒污染物的装置中，所述密闭耐压容器包括：

下体组件，通过所述第二连接管与所述空气扩散器连接；

载物平台，紧密地安装于所述下体组件的正上方，用于承载所述待测产品；

上体组件，通过所述第一连接管与所述压缩空气供给设备连接，可分离地安装于所述载物平台的正上方，用于与所述下体组件和载物平台共同形成密闭的所述收容空间。

在本发明提供的无损检测产品表面颗粒污染物的装置中，所述密闭耐压容器还包括主体组件，所述下体组件安装固定于所述主体组件，所述上体组件可活动地安装于所述主体组件。

在本发明提供的无损检测产品表面颗粒污染物的装置中，所述压缩空气供给设备包括：

两级过滤器，用于提供洁净干燥的所述压缩空气；

流量调节阀，通过工程塑料管与所述两级过滤器连接，用于将所述压缩空气的流量调节至预设值；

多级过滤器，通过工程塑料管与所述流量调节阀连接，用于调控所述压缩空气的洁净度；所述多级过滤器由多个过滤器串联而成，位于末端的所述过滤器为10纳米级过滤器，用于将所述压缩空气的洁净度调控至ISO Class4以上。

在本发明提供的无损检测产品表面颗粒污染物的装置中，所述第一连接管和第二连接管均由柔性管材制成，所述第三连接管由PU管制成。

本发明还提供一种无损检测产品表面颗粒污染物的方法，应用于对待测产品表面的颗粒污染物进行无损伤地定量测量，所述方法包括以下步骤：

将所述待测产品放入密闭耐压容器中；

压缩空气供给设备将洁净干燥的压缩空气送入所述密闭耐压容器中；

所述压缩空气作用于所述待测产品上，激起并携带所述待测产品表面的颗粒污染物进入空气扩散器中，所述空气扩散器调节所述压缩空气的流量至额定值；

空气粒子计数仪检测流出所述空气扩散器的压缩空气中单位体积内颗粒污染物的粒子数和粒径分布。

在本发明提供的无损检测产品表面颗粒污染物的方法中，所述压缩空气以水平方向作用到所述待测产品的表面上。