零組件潔凈度測試之膜過濾法

什么是零組件潔凈度測試?
潔凈度(清潔度)是指零件、總成及整機等的特定部位被雜質(zhì)污染的程度，且表示零件或產(chǎn)品清洗后在其表面上殘留的污染物的量，用規(guī)定的方法從規(guī)定的特定部位采集到的雜質(zhì)微粒的質(zhì)量、大小和數(shù)量等特征參數(shù)來表示。
元件與零部件的清潔對于量產(chǎn)制造及成品的質(zhì)量管控非常重要，特別是在汽車、航天、半導(dǎo)體等行業(yè)。因為制程、運輸、環(huán)境皆可能產(chǎn)生污染，如微粒子、非揮發(fā)性殘留物(NVR)等，這些表面污染會對產(chǎn)品功能、可靠度甚至是使用壽命產(chǎn)生直接影響，因此各產(chǎn)業(yè)對于其重要零組件各有潔凈度的相應(yīng)規(guī)范，如汽車產(chǎn)業(yè)ISO 16232及VDA 19.1 。
潔凈度(清潔度)與產(chǎn)品使用壽命有很大的相關(guān)聯(lián)，污染物會導(dǎo)致零組件表面的腐蝕、磨耗、短路、訊號失真及訊號異常….., 在使用產(chǎn)品時，輕則讓產(chǎn)品功能故障，出現(xiàn)運行不暢、噪音等情況縮短產(chǎn)品的使用壽命。而嚴重時甚至在產(chǎn)品使用時造成危害及危險的安全問題。 而潔凈度(清潔度)測定方法對過程控制、質(zhì)量保證和失效分析非常重要，是概括用于獲得有關(guān)測定主體如各種機械設(shè)備、電子零件等潔凈度(清潔度)數(shù)據(jù)的詳細過程。
如果產(chǎn)品受到污染，會直接影響成品的可靠性和使用壽命。不干凈的表面或生產(chǎn)液體對產(chǎn)品造成的危險包括功能失效、產(chǎn)品故障，甚至產(chǎn)品*報廢。在制造和裝配過程中使用的技術(shù)設(shè)備表面污物殘留可能會導(dǎo)致設(shè)備性能不可靠或很差，甚至造成生產(chǎn)停工、材料浪費和能源等問題。較大的殘留顆粒（有時被稱為“顆粒殺手”）可能會使產(chǎn)品的功能*喪失。隨著系統(tǒng)元件尺寸不斷縮小，較小的殘留顆粒也可能會導(dǎo)致災(zāi)難性故障的發(fā)生，并造成整個成品的報廢。諸多當今高科技產(chǎn)業(yè)要求潔凈度(清潔度)檢驗，精密制程的產(chǎn)業(yè)及受到微量污染容易造成產(chǎn)品不良，不管從一開始的原物料到生產(chǎn)的環(huán)境及所使用的器具設(shè)備、人員，到最后的包裝材料儲存與運輸都需要針對潔潔凈度(清潔度)有嚴格的管控，常見應(yīng)用的產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。
· 自動化設(shè)備
· 醫(yī)療器材
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→烘干→秤重→檢查分析→鏡檢→結(jié)果
清潔度測試是利用攪拌、壓力、超聲波沖洗等方法清洗零件表面污染微粒，過濾清洗液并搜集污染微粒，最后依產(chǎn)品特性及清潔度要求，進行尺寸、重量、數(shù)量、形狀等指標分析。清潔度測試的目的是透過監(jiān)控零件、產(chǎn)品表面殘留污染量，避免導(dǎo)致產(chǎn)品壽命縮短、可靠度降低等問題。
潔凈度測試中，清洗液的選擇通常為含界面活性劑的含水中性清洗液、非極性溶液(如二氯乙烷)或極性溶液(如乙醇)，因此建議以耐腐蝕真空幫浦 
 
將測試樣品的開孔堵住，部分或全部灌滿清洗液，然后晃動或攪拌以將顆粒物從指ding區(qū)域萃取下來，劇烈的按照能使清洗液充滿所有中空區(qū)域的各個方向晃動樣品，參數(shù)可根據(jù)樣品形狀，尺寸及重量進行調(diào)整和設(shè)置。比如，對于一個制動液罐，可以采用的攪拌參數(shù)：100~200次每分鐘的頻率，50~150mm的幅度，晃動5~15秒。
影響因素： 攪拌方式（手動or機械自動，幅度，頻率）、攪拌時間、清洗液的種類及用量。
方法二、加壓沖洗法：
適用情況：壓力沖洗適合于可直接接觸且能夠使用環(huán)形噴嘴進行大表面清潔的的外部區(qū)域。內(nèi)部孔穴或難以接觸的外部區(qū)域無法使用噴嘴清潔，但大直徑的短鉆孔仍然可使用直接噴射的方法；當壓力沖洗噴射無法直接接觸此類幾何形狀時，應(yīng)使用壓力沖洗槍，以利深入內(nèi)部孔穴，或是選擇小直徑的鉆孔。
 
適用情況：為清潔簡單外部形狀的部件，內(nèi)外部都要清洗的小型或中型部件，如齒輪、接縫密封膠，可使用Rocker超聲波浴槽，其中部件*浸泡，也適合與批量小樣品的清洗；不適合于液體或氣體材料、灰口鑄鐵、鑄鋁件的清洗。
 
清洗液的主要作用：在于清除顆粒物與表面之間的粘合力或?qū)?，有效分離污染物且不會影響部件表面的液體。
清洗液選擇依據(jù)：
2. 如果無法采用，檢查上述非極性溶液（二氯乙烷等）是否適合。它們特別適合于清除礦物油基潤滑劑或防腐劑。
 
零組件潔凈度測試污染源種類
· 微粒(顆粒)污染 : 不同大小的顆粒污染物會導(dǎo)致設(shè)備磨耗、失效、阻塞、失靈、失控。
· 沉降性化學(xué)物質(zhì)污染 : 干擾電訊強度、訊號失真及訊號異常、電路阻抗異常、產(chǎn)品過熱、黏著失效、光學(xué)元件附著性霧化。
· 電路板、半導(dǎo)體等電子零件測試
· 業(yè)界精密機械零組件測試
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