Třídy velikosti částic (diferenciální a kumulativní) a počty částic
Ve třetím příspěvku této šestidílné série se zabýváme klasifikací velikosti částic a extrapolací a normalizací počtu částic. Klasifikace, extrapolace a normalizace se uplatní v celkovém procesu inspekce technické čistoty v následujících případech:
- Příprava
- Extrakce
- Filtrace
- Sušení a vážení
- Inspekce
- Pořizování snímků
- Detekce částic
- Měření velikosti částic a klasifikace
- Extrapolace a normalizace počtu částic
- Výpočet úrovně kontaminace
- Stanovení kódu čistoty
- Kontrola maximálního schválení
- Separace reflexních a nereflexních částic
- Identifikace vláken
- Posouzení výsledků
- Vytváření protokolů
Klasifikace velikosti částic
Výstupem detekce částic, kterou jsme se zabývali v části 2 této série, je list s výsledky každé detekované částice. Je uvedena velikost (obvykle maximální Feretův průměr) každé částice. Všechny částice jsou seskupeny do různých tříd velikostí. Díky tomu je následný protokol mnohem kratší a umožňuje lepší srovnání měření.
Můžete stanovit třídy velikostí. Klasifikační parametry a to, jak by rozdělení tříd mělo být provedeno, je stanoveno v různých mezinárodních normách. Existují dvě hlavní skupiny tříd velikostí:
Diferenciální třídy: třídy velikostí jsou určeny minimální a maximální velikostí částic. Každá částice se započítá pouze do jedné třídy.
Kumulativní třídy: třídy velikostí jsou určeny minimální velikostí částic. V důsledku toho je možné, že částice budou započítány do více než jedné třídy.
Klasifikace velikosti částic
Určená plocha na filtru je skenována a jsou na ní kontrolovány částice. Níže jsou stanoveny různé plochy filtru (obr. 1).
Obrázek 1: Plochy filtru použité při extrapolaci počtu částic.
Velikost filtru: filtr standardní velikosti má průměr 47 mm, výsledkem toho je celková plocha filtru 1735 mm2.
Průtoková plocha: filtr není zcela pokryt částicemi. Částice se mohou nacházet pouze na ploše, kde promývací oplach prošel filtrem během filtračního procesu. Tato průtoková plocha může být nastavena obsluhou a musí se jednat o centrální kruhovou plochu s průměrem menším než 42 mm.
Maximální skenovaná plocha: maximální skenovaná plocha má průměr 42 mm, výsledkem toho je maximální skenovaná plocha 1385 mm2.
Inspekční plocha: skutečnou skenovanou plochu může stanovit uživatel. Obvykle se pro skenování použije maximální možná skenovaná plocha, ale inspekční plocha může být také menší. Menší inspekční plocha znamená menší počet snímků, a urychluje tak čas potřebný k inspekci filtru.
Všechny částice jsou detekovány, když se průtoková plocha nachází zcela uvnitř inspekční plochy. Pokud je inspekční plocha menší než průtoková plocha, musí systém extrapolovat počet detekovaných částic. Průtoková plocha musí být nastavena ve vašem inspekčním softwaru a bude použita pro normalizaci počtu částic.
Normalizace počtu částic
Absolutní nebo extrapolovaný počet částic musí být normalizován na referenční hodnotu.
V závislosti na použité normě a testovaném filtru se naměřený počet částic normalizuje na srovnávací hodnotu. To vám umožní porovnat více měření, a to i když zkoumané vzorky nejsou stejné velikosti.
V závislosti na metodě se použije různá hodnota pro normalizaci:
Opláchnutá plocha: normalizace u opláchnuté plochy povrchu se používá, když byly detekované částice smyty z povrchu vzorku. Výsledný počet částic je normalizován na plochu 1000 cm2.
Opláchnutý objem: normalizace u opláchnutého objemu vzorku se používá, když byly detekované částice smyty z většího strukturovaného vzorku. Výsledný počet částic je normalizován na objem 100 cm3.
Opláchnuté části: normalizace u opláchnutých částí vzorku se používá, když byly detekované částice smyty z řady podobných vzorků. Výsledný počet částic je normalizován na jednu část vzorku.
Filtrovaná tekutina: pokud je analyzována samotná filtrovaná tekutina a detekované částice nejsou smyty ze vzorku, je třeba provést normalizaci u množství filtrované tekutiny. Výsledný počet částic je normalizován na filtrovanou tekutinu 1 ml nebo 100 ml.
Mějte na paměti, že jednotka „cm3“ se používá pro opláchnutý objem a jednotka „ml“ se používá pro filtrovanou tekutinu. Různé jednotky se používají, aby se zamezilo záměně hodnot opláchnutého objemu vzorku a filtrované tekutiny.
Po klasifikaci velikosti částic a extrapolaci a normalizaci počtu částic se u každé třídy velikosti částic kontrolují úrovně kontaminace. Vraťte se zpět na „Výpočet úrovně kontaminace“, tedy čtvrtou ze šesti částí v naší sérii blogů „Rozbor pracovního postupu k zajištění technické čistoty“.
Související obsah
Rozbor pracovního postupu k zajištění technické čistoty, část 1: Příprava
Rozbor pracovního postupu k zajištění technické čistoty, část 2: Pořizování snímků a měření