一种金属微孔滤膜传感元件的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于液压污染度检测技术领域，涉及一种金属微孔滤膜传感元件。
【背景技术】
[0002]液压系统的机械故障大约有70%是由于液压油液污染引起的，而固体颗粒污染物引起的液压系统故障又占总污染颗粒磨损故障的60%?70%。液压系统中油液污染物的危害程度由此可见，因此要想提高液压系统的工作可靠性和元件的使用寿命，必须严格控制系统中油液的污染度，特别是油液的固体颗粒污染度。油液固体颗粒污染度是指单位体积油液中固体颗粒污染物的含量，即油液中所含固体颗粒污染物的浓度。
[0003]目前，主动性预防维护逐渐在液压行业中得到使用，它的特点是在液压系统正常运行工作中，利用先进的油液污染检测仪对液压系统中的油液进行检测，同时使用有效的过滤器使油液能保持在系统关键元件可耐受的清洁度范围内。这种维护需要经常性的监测油液的清洁度，这就依赖于高精度的油液污染度检测仪。这些污染度检测方法及仪器分别采用不同的传感器，现有的传感器多为遮光型传感器、光散射型传感器、电阻型传感器和超声波传感器等。上述传感器均结构复杂，对工况环境要求苛刻，且成本费用昂贵。
【发明内容】
[0004]本实用新型的目的是针对现有技术存在的上述技术问题，提供一种结构简单、成本低廉、耐腐蚀、耐磨、微孔分布均匀、微孔尺寸可根据要求改变、污染度检测精度高的金属微孔滤膜传感元件。
[0005]本实用新型的目的是通过如下技术方案实现的:
[0006]—种金属微孔滤膜传感元件，用于液压油液污染度检测，其特征在于:所述金属微孔滤膜传感元件由金属微孔滤膜、外膜体和内膜体压制组成；所述外膜体为圆柱体，外膜体上表面中心处设有一大孔，所述大孔的深度为所述外膜体高度的一半，外膜体下表面设有连通所述大孔的小孔，所述大孔和小孔为同心设置，所述金属微孔滤膜和内膜体位于所述大孔内，所述金属微孔滤膜位于所述内膜体下部，所述内膜体的上表面和所述外膜体的上表面齐平，内膜体中心处设有一通孔，通孔尺寸与所述外膜体的小孔尺寸相同。
[0007]进一步，外膜体和内膜体均为金属，外膜体的直径为10mm，高度为3mm ;大孔的直径为7mm，小孔的直径为3mm。
[0008]进一步，金属微孔滤膜由基材和镀层组成，所述基材为不锈钢丝网，所述不锈钢丝网的外表面镀覆有镀层。
[0009]进一步，金属微孔滤膜的孔径为5微米或10微米或15微米，所述镀层为化学镀镍层。
[0010]进一步，不锈钢丝网为单层600目斜纹不锈钢丝网，丝径为18微米。
[0011]与现有技术相比:本实用新型的金属微孔滤膜传感元件结构简单、成本低廉、耐腐蚀、耐磨、微孔分布均匀、微孔尺寸可根据要求改变、污染度检测精度高，且对工况环境的要求较低。
【附图说明】
[0012]图1为金属微孔滤膜传感元件的结构示意图；
[0013]图2为金属微孔滤膜传感元件的化学镀镍标准工艺制备流程图。
【具体实施方式】
[0014]本实施例的金属微孔滤膜传感元件具体如图1所示，由金属微孔滤膜2、外膜体3和内膜体I组成；外膜体3为圆柱体，其上表面中心处设有一大孔，大孔的深度为外膜体3高度的一半，其下表面设有连通大孔的小孔，大孔和小孔为同心设置，金属微孔滤膜2和内膜体I位于上述大孔内，金属微孔滤膜2位于内膜体I下部，内膜体I的上表面和外膜体3的上表面齐平，内膜体中心处设有一通孔，通孔尺寸与外膜体的小孔尺寸相同。
[0015]本实施例的金属微孔滤膜通过不锈钢丝网进行化学镀镍制备。如图2所示，金属微孔滤膜的化学镀镍标准工艺流程分为预处理基本工艺流程和化学镀镍工艺流程，其中预处理基本工艺流程又具体分为工件入挂具、除油、冷热水交替冲洗、去锈、冷热水交替冲洗、化学活化。
[0016]本实施例的预处理基本工艺流程如下:
[0017]工件入挂具:不锈钢丝网具体可选用单层600目斜纹不锈钢丝网，丝径为18微米。由于上述不锈钢丝网比较细薄柔软，不易定型，为了在实验过程中便于操作，需要将工件固定，采用不锈钢环作为挂具固定不锈钢丝网。
[0018]除油:不锈钢丝网表面可能沾染机械油污以及手上的污垢，这层油污会严重影响镀层与基体的结合力，因此首先要对镀件进行除油。由于化学除油操作相对简易，消耗能源小且废液易处理。因此，本实施例选用化学除油作为镀件除油的表面处理方式。
[0019]冷热水交替冲洗:在预处理基本工艺流程中，在除油、除锈和化学活化每一步操作完后都要进行冷热水交替冲洗。冷水洗温度为20?30°C，热水洗温度为60?70°C，冷热水均为蒸馏水或纯净水，每次冲洗时间均为2分钟，对镀件要正反面顺逆流充分冲洗。
[0020]去锈:一旦不锈钢丝网表面保护膜被破坏，就会引起锈蚀，因此在镀件除油之后，还要进行去锈处理。本实施例选用稀盐酸去锈，稀盐酸中盐酸与水的体积比为1:2。
[0021]化学活化:将已经去锈处理过的洁净不锈钢丝网制件在盐酸-氯化镍槽液中放置10-15min，使不锈钢丝网表面被槽液中的盐酸侵蚀，当产生小气泡2min后，再进行阴极冲击预镀镍，阳极采用的是镍板，镍板的面积要比不锈钢丝网大。预镀镍的镍层不必要求一定的厚度，只要有一薄层覆盖在不锈钢丝网表面即可，可避免再次氧化，随后进行镀镍，便于达到基体和镀层结合力牢固的要求。
[0022]本实施例的化学镀镍工艺流程为:采用JMX-301EN全光亮中磷化学镀镍-磷合金浓缩液进行化学镀镍。化学镀镍具体步骤包括:将500mL去离子水注入清洗干净的100mL烧杯中，然后加入60mL AJMX-30IEN A液，用玻璃棒充分搅拌；再加入150mL JMX-30IENB液，搅拌均匀；加入290mL去离子水后搅拌均匀；用3.8-5.4的pH精密试纸调校pH值至4.6-5.2，最佳PH值为4.9。若镀液pH值较低时，需加入50%的稀氨水；反之如需降低pH值时，需加入50%的稀硫酸；利用SC-30超级恒温槽将镀槽温度控制到82~91摄氏度，最佳温度为88摄氏度，进行施镀。
[0023]在镀件化学镀镍时，通过简单的镍滴定即可确定溶液中镍的浓度。若溶液中镍浓度较低，则在搅拌时及远离正在上镀的工件处，通过JMX — 301EN A和JMX — 301EN C以1:1等比例补加，来升高溶液里的镍浓度，使镍浓度不低于5.3g/L，保持最佳镀速。化学镀镍30min后，结束镀镍，可获得丝网的孔径为10微米，丝径为31微米的金属微孔滤膜。
[0024]选用黄铜加工外膜体和内膜体，加工外膜体的直径为10mm，高度为3mm ;外膜体上大孔的直径为7mm，小孔的直径为3mm。将金属微孔滤膜和内膜体冲压为适合外膜体大孔的直径，将金属微孔滤膜和内膜体依次放入外膜体的大孔内，进行适当压制，获得金属微孔滤膜传感元件。
[0025]本实用新型通过化学镀镍获取孔径分布均匀的金属微孔滤膜，通过将外膜体、金属微孔滤膜和内膜体压制获得金属微孔滤膜传感元件，此金属微孔滤膜传感元件结构简单、成本低廉、耐腐蚀、耐磨、微孔分布均匀、微孔尺寸可根据要求改变、污染度检测精度高。
【主权项】
1.一种金属微孔滤膜传感元件，用于液压油液污染度检测，其特征在于:所述金属微孔滤膜传感元件由金属微孔滤膜、外膜体和内膜体压制组成；所述外膜体为圆柱体，外膜体上表面中心处设有一大孔，所述大孔的深度为所述外膜体高度的一半，外膜体下表面设有连通所述大孔的小孔，所述大孔和小孔为同心设置，所述金属微孔滤膜和内膜体位于所述大孔内，所述金属微孔滤膜位于所述内膜体下部，所述内膜体的上表面和所述外膜体的上表面齐平，内膜体中心处设有一通孔，通孔尺寸与所述外膜体的小孔尺寸相同。2.根据权利要求1所述的金属微孔滤膜传感元件，其特征在于:所述外膜体和内膜体均为黄铜，所述外膜体的直径为10mm，高度为3mm ;所述大孔的直径为7mm，所述小孔的直径为 3mm。3.根据权利要求1所述的金属微孔滤膜传感元件，其特征在于:所述金属微孔滤膜由基材和镀层组成，所述基材为不锈钢丝网，所述不锈钢丝网的外表面镀覆有所述镀层。4.根据权利要求3所述的金属微孔滤膜传感元件，其特征在于:所述金属微孔滤膜的孔径为5微米或10微米或15微米，所述镀层为化学镀镍层。5.根据权利要求3所述的金属微孔滤膜传感元件，其特征在于:所述不锈钢丝网为单层600目斜纹不锈钢丝网，所述不锈钢丝网的丝径为18微米。
【专利摘要】本实用新型提供一种金属微孔滤膜传感元件，用于液压油液污染度检测，所述金属微孔滤膜传感元件由金属微孔滤膜、外膜体和内膜体组成；所述外膜体为圆柱体，外膜体上表面中心处设有一大孔，所述大孔的深度为所述外膜体高度的一半，外膜体下表面设有连通所述大孔的小孔，所述大孔和小孔为同心设置，所述金属微孔滤膜和内膜体位于所述大孔内，所述金属微孔滤膜位于所述内膜体下部，所述内膜体的上表面和所述外膜体的上表面齐平，内膜体中心处设有一通孔，通孔尺寸与外膜体的小孔尺寸相同。本实用新型的金属微孔滤膜传感元件结构简单、成本低廉、耐腐蚀、耐磨、微孔分布均匀、微孔尺寸可根据要求改变、污染度检测精度高。
【IPC分类】B01D61/18, G01N15/06
【公开号】CN204903344
【申请号】CN201520600273
【发明人】卢继霞, 丁慧, 方晨宇, 贾瑞清
【申请人】卢继霞
【公开日】2015年12月23日
【申请日】2015年8月11日