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引言
颗粒污染会严重影响汽车零部件和电子元件的性能和寿命[1-3]。如果关键部件受到重度污染，车辆或设备系统就会出现重大故障。因此，在质量保证方面，清洁度对现代制造和生产至关重要[1-3]。
汽车零部件的清洁度颗粒分析发生在清洗零部件和通过过滤清洗液提取颗粒之后[1,2]。分析项目包括确定颗粒的尺寸和材料特性，同时进行颗粒计数。
以下各节将详细介绍用于颗粒计数和分析的光学显微镜方法。
分析滤膜滤膜上的颗粒
分析滤膜上的颗粒时，可选的技术方法很多，如光学显微镜或扫描电子显微镜（SEM），具体取决于颗粒尺寸和材料特性。光学显微镜无疑是最常用的颗粒分析方法。这种方法的成本很低，而且可以自动进行，因此有助提高分析效率，即确定颗粒的数量、大小和其他特定属性（参考图1）。
颗粒尺寸
颗粒可根据尺寸（即长、宽、高）和材料特性（如金属、陶瓷或有机物）分为多种类别。光学显微镜可通过聚焦于滤膜的背景，然后聚焦于颗粒的顶部，从而测得颗粒的高度。大多数颗粒均为不规则、非圆形的形状，因此长度可确定为接触颗粒边界的2条平行线之间的最大距离，又称为最大费雷特直径[2,4]（参考图2）。颗粒宽度是指接触颗粒外部边界的2条平行线之间的最小距离，又称为最小费雷特直径[2,4]。
颗粒成分
由金属或陶瓷组成的颗粒都质地坚硬，可以研磨；而由塑料和其他有机材料组成的颗粒则质地柔软，研磨性欠佳。配有激光诱导击穿光谱（LIBS）的光学显微镜可用于快速、准确地测定颗粒成分[3]（参考图3）。其他方法（如扫描电子显微镜（SEM）+能量色散X射线谱仪（EDS/EDX））的速度则较慢且用时更久。与SEM/EDS/EDX相比，LIBS能更快地确定颗粒成分，从而更有效地找出颗粒污染的来源[3]。
参考文献
- Y. Holzapfel, J. DeRose, G. Kreck, M. Rochowicz, Cleanliness Analysis in Relation to Particulate Contamination: Microscopy based measurement systems for automated particle analysis, Science Lab (2014) Leica Microsystems.
- J. DeRose, K. Scheffler, D.R. Barbero, Key Factors for Efficient Cleanliness Analysis, Science Lab (2020) Leica Microsystems.
- J. DeRose, K. Scheffler, Cleanliness Analysis with a 2-methods-in-1 solution: See the particles and know their composition at the same time, Science Lab (2019) Leica Microsystems.
- J. DeRose, D. Barbero, K. Scheffler, Cleanliness of automotive components and parts: Importance of the ISO 16232 standard and VDA 19 guidelines for manufacturing processes in the automotive industry, Science Lab (2022) Leica Microsystems.
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