胶带升降采样是一种快速而简单的技术,用于从表面去除颗粒以确定表面清洁度等级。将带有粘性的胶带贴在测试表面上,让表面上的颗粒直接转移到胶带上。然后,将带有附着颗粒的胶带安装在一个特殊的胶带升降支架上,用光学显微镜进行检测。
胶带升降采样是一种重要的方法,用于检查为航空航天、空间技术、电子和太阳能电池板等行业制造的部件的表面是否存在影响产品性能和可靠性的污染物。
这篇文章将详细介绍胶带升降采样的工作原理,包括标准做法、工作流程和技术清洁度检测中使用的附件。
技术清洁度检测中胶带升降采样的考虑因素
对于这种方法,技术员要选择合适的胶带,以避免粘合剂转移到被测表面。大多数用于技术清洁度的市售胶带都是透明的,并且具有均匀的粘附性。3M公司的480号聚乙烯胶带,其丙烯酸粘性背胶受到美国材料与试验协会(ASTM)推荐。
请注意,胶带升降法适用于不会因贴胶带而损坏的表面。一般来说,金属、金属涂层和氧化涂层都不会受到损坏。在进行这项测试之前,应评估对油漆、蒸发和光学涂层的应用。
采样区域的大小和位置是采用统计方式决定的,以便对较大区域的表面清洁度水平做出正确的估计。技术人员根据相关的标准说明,如ASTM E1216-11(通过胶带升降进行颗粒污染采样的标准做法),考虑表面几何形状和表面对气流、重力和障碍物的方向,从而确定采样计划。这些因素会影响颗粒的掉落和颗粒在表面的夹带。
关于更多的关键考虑因素,请参考ASTM E1216-11标准做法。
如何收集技术清洁度检测的胶带升降样品
对于ASTM E1216-11标准实践来说,典型的胶带升降采样工作流程包括以下步骤:
- 在胶带处理和采样过程中,戴上无绒的丁腈手套,使胶带不受污染。将胶带对折,做一个翻片。折叠一段带子,使其成为一个手柄。这样可以更容易地处理胶带。
- 贴上胶带的一面并展开。将胶带压在要检查的区域上,确保胶带有足够长的长度,可以伸展到胶带升降支架的框架上,并用突出部分来固定胶带。ASTM标准建议使用的最小长度为12 cm。
- 使用橡胶滚筒或手的边缘均匀地将胶带压在表面上。建议使用橡胶滚筒,因为其能提供更均匀的压力。不要用力过度,因为其可能会压碎颗粒。
- 一旦将胶带压到了所需的长度,就用剪刀将其从胶带卷上剪下来。确保自由端不会直接平放在表面上并粘住,因为那样的话可能会很难分离。
如何安装胶带升降样品进行显微镜分析
用于在CIX100技术清洁度检测系统上安装胶带升降样品的样品托架
采样后,将胶带安装到适当的胶带升降样品托架上,以准备进行显微镜分析。在Evident,我们提供了一个专用的胶带样品托架,与我们的奥林巴斯CIX100技术清洁度检测系统配合使用。该托架配有一个运输箱,以防止运输过程中出现不必要的污染。
要了解更多关于该托架的信息,请观看下面的视频:
以下是安装胶带样品的步骤:
- 将胶带贴在被测表面后,立即以缓慢的速度和均匀的力度将其取下。现在将胶带平滑地贴在框架上。注意标记,将胶带粘在中心位置。
- 为了使其均匀且无张力地附着在金属框架上,请使用橡胶滚筒将胶带压到框架上。
- 切断胶带两边的边缘。留出一小块以方便以后处理胶带。
- 如果需要的话,请调整胶带(例如,如果可以看到明显的折痕)。确保胶带尽可能靠近标记,使其处于中心位置。注意,胶带的中心是检测区域,与边缘有一个安全的余量(通常约6 mm)。
- 将胶带升降托架放入其运输箱中,在运输过程中,胶带表面朝下,以便可以看到金属框架上的数字。
- 将运输箱从采样地点带到安装CIX100系统的实验室。这样做可以防止在运输过程中胶带升降样品上产生不必要的污染。
- 准备开始检测时,从运输箱中取出胶带升降托架。翻转金属框架,使胶带的粘合面朝上,朝向显微镜物镜,框架上的数字不再可见。
- 将胶带升降托架放入CIX100系统的载物台插件中,使托架上的圆点指向显微镜架(远离操作员)。在视觉分析过程中,胶带上的颗粒会反射显微镜的光线。
注意:重要的是,胶带上的颗粒总数要足够大,以实现统计学上的可靠性。
显微镜分析胶带升降样品的颗粒污染情况
我们用于CIX100清洁度检测系统的CIX软件支持常用的胶带升降颗粒污染的采样和分析标准,如ASTM E1216-11。在CIX100系统中,对胶带升降样品进行分析很简单。一旦您在显微镜上安装了胶带升降托架,按照软件中的指导工作流程即可在所需的检测区域以标准配置进行检测。
预先配置和预校准的系统会自动进行清洁度分析并提供结果,以供修改。CIX软件1.5.2版支持矩形的检测区域,增加了系统对各种清洁度标准的通用性。
CIX软件对胶带升降样品进行矩形检测。
该软件可以区分四种不同类型的颗粒:普通颗粒、金属颗粒、普通纤维和金属纤维。所有检测到的颗粒都根据选定的标准和其污染等级进行分类。对于ASTM E1216-11标准,软件计算出表面清洁度指数(SCI)。
技术清洁度检测中的其他采样技术
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