一、油液中固體顆粒的來(lái)源和危害

1、油液中固體顆粒的來(lái)源

用油設(shè)備系統(tǒng)中的固體顆粒污染物主要來(lái)源有五種途徑，一是油液在生產(chǎn)、運(yùn)輸、儲(chǔ)存和加注過(guò)程中帶來(lái)的固體顆粒；二是用油系統(tǒng)內(nèi)部原有的固體顆粒；三是用油系統(tǒng)工作是因部件的磨損等原因產(chǎn)生的顆粒；四是用油系統(tǒng)工作時(shí)從外部浸入的顆粒；五是用油系統(tǒng)中潤(rùn)滑油發(fā)生了變化產(chǎn)生的固體顆粒。

2、油液中固體顆粒的危害

（1）對(duì)流體裝備的危害

對(duì)運(yùn)動(dòng)部件容易造成磨損、劃傷、研刮、壓痕等；對(duì)伺服閥等精密元件容易堵塞動(dòng)態(tài)間隙造成卡死或增大摩擦，使液壓系統(tǒng)造成突發(fā)性失效；對(duì)過(guò)濾因顆粒沉積濾芯表面而增加流量阻力。簡(jiǎn)而言之，容易引起設(shè)備各種故障并縮短壽命。

（2）對(duì)電器設(shè)備的危害

對(duì)變壓器油等絕緣油的電氣性能的影響非常明顯，大量的懸浮顆粒在電場(chǎng)作用下規(guī)則排列形成導(dǎo)電小橋，會(huì)顯著降低油擊穿電壓，影響設(shè)備正常性能的發(fā)揮或?qū)е率鹿剩邏骸⑻馗邏弘姎庠O(shè)備對(duì)其危害更加敏感。

（3）對(duì)油液本身的危害

固體顆粒由于尺寸較小，因此他們具有很大的表面積。對(duì)于一些活潑性較強(qiáng)的金屬顆粒來(lái)說(shuō)，其能夠催化油液的變質(zhì)，特別是在有非溶解水存在的情況下，這催化速度更快，從而大大降低油液的使用壽命。

二、油液固體顆粒污染度的測(cè)試方法

油液固體顆粒污染度的測(cè)試方法目前主要有：自動(dòng)顆粒計(jì)數(shù)法、重量法、顯微鏡計(jì)數(shù)法、自動(dòng)顆粒計(jì)數(shù)法、顯微鏡對(duì)比法、網(wǎng)式堵塞計(jì)數(shù)法。

1、各種測(cè)試方法的原理

（1）自動(dòng)顆粒計(jì)數(shù)測(cè)試的遮光原理

自動(dòng)顆粒計(jì)數(shù)（APC：automatic particle counters）采用遮光原理進(jìn)行測(cè)試液體的污染度。

遮光原理即當(dāng)液體中的微粒通過(guò)窄小的檢測(cè)區(qū)時(shí)，與液體流向垂著的入射光由于被微粒阻擋而減弱，因此由傳感器輸出的信號(hào)降低，這種信號(hào)與微粒的截面積成正比，陰影面的大小反應(yīng)出通過(guò)顆粒尺寸大小、顆粒多少。自動(dòng)顆粒計(jì)數(shù)儀檢測(cè)液體中微粒即依據(jù)此原理（圖1、圖2），因此，遮光法檢測(cè)液體應(yīng)透光。

顆粒計(jì)數(shù)遮光原理示意圖

（2）重量分析法

重量分析法是對(duì)通過(guò)測(cè)量單位體積液體中所含顆粒的重量，從而確定顆粒污染度等級(jí)，通常用mg/L（或mg/100mL）表示。其方法是將一定體積液體的顆粒收集在濾膜上，通過(guò)稱量濾膜過(guò)濾前后的質(zhì)量差即可測(cè)定顆粒含量（圖3）。

ISO 4405要求的濾膜

（3）光學(xué)顯微鏡計(jì)數(shù)法

顯微鏡法是通過(guò)濾膜收集單位體積液體中的顆粒，然后通過(guò)人工或圖像處理軟件對(duì)所含特定尺寸段顆粒數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)從而來(lái)確定顆粒污染度等級(jí)或進(jìn)行顆粒分布和污染的研究，通常用個(gè)/mL（或個(gè)/100mL）表示。顯微鏡法分為光學(xué)顯微鏡法和電子顯微鏡法，這里主要介紹光學(xué)顯微鏡法（圖4）。

光學(xué)顯微鏡是采用微孔濾膜過(guò)濾一定體積的樣液，將樣液中的顆粒污染物全部收集在濾膜表面，然后在光學(xué)顯微鏡下測(cè)定濾膜上顆粒的尺寸并按要求的尺寸范圍計(jì)數(shù)。計(jì)數(shù)用的光學(xué)顯微鏡要求至少能分辨5μm的顆粒，利用目鏡測(cè)微尺或其它測(cè)微器測(cè)定顆粒的尺寸，由于所測(cè)定的顆粒絕大多數(shù)形狀不規(guī)則，因此測(cè)量時(shí)取顆粒的最大直徑，即顆粒的最長(zhǎng)作為顆粒的尺寸。為便于統(tǒng)計(jì)都要規(guī)定的一定的濾膜面積為單位面積，通過(guò)單位面積的顆粒數(shù)計(jì)算整個(gè)有效過(guò)濾面積的顆粒數(shù)。

ISO 4407要求的濾膜

（4）顯微鏡對(duì)比法

顯微鏡對(duì)比法與光學(xué)顯微鏡法基本相同，只不過(guò)顯微鏡對(duì)比法是將過(guò)濾樣液制成的樣片（其制備方法與光學(xué)顯微鏡法相同）放在專用的顯微鏡下與標(biāo)準(zhǔn)污染度等級(jí)樣片（圖5-7）進(jìn)行對(duì)比，而不需進(jìn)行各種顆粒尺寸計(jì)數(shù)， 根據(jù)顆粒分布確定樣液的污染度等級(jí)，即樣液中所含的顆粒濃度。

NAS 4級(jí)模板

NAS 6級(jí)模板

NAS 9級(jí)模板

（5）網(wǎng)式堵塞自動(dòng)顆粒計(jì)數(shù)法

網(wǎng)式堵塞自動(dòng)顆粒計(jì)數(shù)法是一種半定量分析方法，是通過(guò)測(cè)定帶有均勻性微孔濾膜或?yàn)V網(wǎng)的流量與其兩端壓差特性而工作的。 當(dāng)被分析的試樣通過(guò)濾網(wǎng)時(shí)，尺寸大于微孔尺寸的顆粒將被濾網(wǎng)收集，使濾網(wǎng)逐漸堵塞。 若濾網(wǎng)兩端的壓差一定，則試樣通過(guò)濾網(wǎng)的流量將隨著濾網(wǎng)的堵塞而逐漸減小；若通過(guò)濾網(wǎng)的流量一定，則濾網(wǎng)兩端正的壓差逐漸增大，而濾網(wǎng)流量或壓差的變化與被分析試樣的顆粒數(shù)有關(guān)。

2、各種方法對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)及其特點(diǎn)：