Axia-Perception全自动汽车清洁度分析系统报告解读

2025-12-08 13:14:45, 创新研究中心北京欧波同光学技术有限公司

清洁度影响系统的正常运行、零部件质量的优劣和整车的品质。随着汽车零部件液压系统和寿命对清洁度要求日益增高，使得相关企业对清洁度测试方面要求越来越高，昔日被忽视的一些环节得到重视［左管军,赵会强］。目前清洁度检测测试中，除了测量颗粒物数量和尺寸外，越来越多的清洁度规范还要求精确测定残留污垢颗粒的材质。通过对颗粒物材质的确定，可有效溯源同时降低故障风险。

图1 Aixa-Perception汽车清洁度分析系统报告模块

赛默飞世尔科技公司2024年最新推出的第四代高分辨大样品仓颗粒物分析系统，Thermo Scientic™ Aixa-Perception 历经32年的研发升级，是目前国内外公认的最准确,最专业的颗粒物自动分析系统，同时也是汽车清洁度权威检测机构RJL实验室首推的方案。尤其在报告输出系统中，Aixa-Perception严格按照国际和国内标准要求，推出了符合行业规范的报告系统，同时具备高度的灵活度，能够根据企业内部标准进行调整。

按尺寸等级分类并评级

Part.1

在ISO 16232中规定了按照颗粒尺寸大小将不同的颗粒进行分类输出报告，同时可以根据尺寸分类等级对其进行零部件清洁度代码（CCC）判断。Aixa-Perception系统完全符合标准要求，自动进行颗粒尺寸等级分类，同时自动进行CCC代码判断，输出结果合格或失败。

图2 颗粒尺寸评级和CCC代码结果输出

按颗粒成分分类

Part.2

在成分分类上，光镜通过偏光和非偏光图像叠加，识别金属光泽颗粒和非金属光泽颗粒，但透明质颗粒如玻璃不一定能识别出。同时当颗粒呈现的表面不是很明亮，且表面被氧化或表面被油污等其他污染物包裹时，仍呈现部分金属反射或金属光泽。而扫描电镜则通过灰度阈值精准识别，只要灰度阈值大于滤膜本身阈值则被识别，并可以通过EDS确认具体成分。在GB/T 41481-2021中同样提到了利用SEM- EDS的方式可有效识别颗粒成分，从而为材料的溯源提供支持。在Aixa-Perception系统中，提供了符合不同汽车主机厂的标准成分分类库，为清洁度检测溯源和异物确认提供了最有效和最准确的帮助。

图3 标准中的分类方法（左）和Aixa-Perception提供的分类库（右）

按物理特性进行分类

Part.3

在GB/T 41481-2021标准中提到，可将不同的材料类别与其物理特性（例如导电性、硬度或磨蚀性）进行量化，如下图所示。

图4 按照物理特性进行分类

在进行汽车清洁度测试过程中，我们发现有一类硬度值较大的颗粒物对零部件的损伤风险最大。根据客户测试需求，Aixa-Perception系统将“硬质颗粒”作为检测的一个独立模块，根据颗粒的HV值大小将所有颗粒进行分类，同时将其分成“Soft”、“Medium”和“Hard”三类，以便于快速判断不同颗粒对零部件的影响程度。例如，SiC、SiO2 、 Al2O3和玻璃等硬质颗粒是最危险的污染物之一，它们十分容易在零部件表面产生划痕或卡住移动部件，如下图所示。

图5 根据硬度值进行颗粒分类

6K高清分辨率颗粒图像

Part.4

以往电镜清洁度系统往往采用掩膜的方式识别颗粒形貌，再进行颗粒边缘尺寸测量，这种方式以极少的像素点确定颗粒物尺寸，在测量过量过程中会加大测量误差，影响结果准确性。Aixa-Perception系统以独家的高分辨率识别方式，对每一个需要检测的颗粒均以6K高分辨进行拍图，再测量尺寸。通过该种方式，既获得了清晰的颗粒形貌像，同时会缩小尺寸测量的误差，尤其是小尺寸颗粒。另外，针对每一个颗粒，Aixa-Perception系统会详细展示其长边直径、短边直径、面积、分类和元素占比等信息。