一种发动机气缸垫片中石棉含量的检测方法技术

本发明专利技术涉及一种发动机气缸垫片中石棉含量的检测方法，尤其涉及物质检测领域，包括，步骤S1，制备粉末样品；步骤S2，判断所述粉末样品形貌图片中的石棉纤维；步骤S3，对所述石棉纤维进行元素分析并判断石棉种类；步骤S4，标记出各标准样品形貌图片中的石棉纤维；步骤S5，计算各标准样品形貌图片中石棉纤维的面积百分比；步骤S6，通过拟合得到石棉百分含量

【技术实现步骤摘要】
一种发动机气缸垫片中石棉含量的检测方法


[0001]本专利技术涉及物质检测
，尤其涉及一种发动机气缸垫片中石棉含量的检测方法。

技术介绍

[0002]随着石棉的广泛应用，对人体危害问题开始突显，其最大的危害来自它的纤维，一旦被吸入人体，附着并沉积在肺部，会引起石棉肺、支气管肺癌、胸膜间皮瘤等疾病。气缸垫主要用来保证气缸体与气缸盖接合面间的密封，防止漏气、漏水，它是汽车上较重要的一种垫片，也是较易损坏的垫片。按所用材料的不同，气缸垫可分为金属
‑
石棉衬垫、金属
‑
复合材料衬垫和全金属衬垫等多种。石棉的属性优点和低成本，使其在诸多材料中脱颖而出，大规模用于工业生产与制造环节，在应用过程中对石棉含量的检测尤为重要。
[0003]中国专利公开号：CN111380773A公开了一种石棉检测及定量方法，包括获取干燥后的刹车片样本，对所述刹车片样本进行灰化及冷却处理，得到冷却后的刹车片样本，对所述冷却后的刹车片样本研磨粉碎，得到粉末状物质，确定所述粉末状物质中的石棉质量，依据所述石棉质量以及所述第一数值，计算得到石棉质量百分比。该方案检测工艺复杂，且准确性低。

技术实现思路

[0004]为此，本专利技术提供一种发动机气缸垫片中石棉含量的检测方法，用以克服现有技术中发动机气缸垫片中石棉含量检测工艺复杂，检测效率和精度低的问题。
[0005]为实现上述目的，本专利技术提供一种发动机气缸垫片中石棉含量的检测方法，包括，
[0006]步骤S1，将待测气缸垫片样品制备成粉末样品；
[0007]步骤S2，将所述粉末样品放置于扫描电镜下进行形貌观测，获取粉末样品的形貌图片，并获取该图片中纤维颗粒的长宽比M，根据所述纤维颗粒的长宽比M判断所述粉末样品中的纤维颗粒是否为石棉纤维；
[0008]步骤S3，对所述粉末样品中的石棉纤维进行元素分析，根据分析结果判断所述粉末样品的石棉种类；
[0009]步骤S4，选取N个与粉末样品的石棉种类一致的标准样品，通过扫描电镜对所述N个标准样品进行形貌观测，以获取各标准样品的形貌图片，并将各形貌图片中不同区域的灰度值与参照灰度值进行比对，筛选出各形貌图片中的无机颗粒，对无机颗粒中的石棉纤维进行标记并染色，获取石棉纤维染色后各标准样品的图片；
[0010]步骤S5，获取石棉纤维染色后各标准样品的形貌图片中石棉纤维的面积C
j
，并计算各标准样品中石棉纤维的面积百分比B
j
；
[0011]步骤S6，根据所述各标准样品的实际石棉百分含量Q
j
和石棉纤维面积百分比B
j
拟合曲线，得到石棉百分含量
‑
石棉纤维面积百分比的拟合曲线和石棉百分含量
‑
石棉纤维面积百分比的线性方程；
[0012]步骤S7，获取所述粉末样品的形貌图片中石棉纤维的暴露面积S
’
，根据暴露面积S
’
计算粉末样品石棉纤维的面积百分比H，将所述粉末样品石棉纤维的面积百分比H代入到所述线性方程中，得到粉末样品的石棉百分含量。
[0013]进一步地，所述步骤S1中，在制备粉末样品时，在密闭的环境中取样。
[0014]进一步地，所述步骤S2中，在对所述粉末样品形貌图片中的纤维颗粒进行判断时，获取所述纤维颗粒的长L和纤维颗粒的宽D，并进行计算，得到长宽比M，设定M＝L/D，根据所述长宽比M对纤维颗粒进行判断，其中，
[0015]当M≥3时，判断该纤维颗粒是石棉纤维；
[0016]当M＜3时，判断该纤维颗粒不是石棉纤维。
[0017]进一步地，所述步骤S3中，通过扫描电镜对所述粉末样品中的石棉纤维进行元素分析，获取所述粉末样品中的石棉纤维的元素组成，并将其与标准谱图进行比对，以判断所述粉末样品的石棉种类。
[0018]进一步地，所述步骤S4中，在对各形貌图片中的无机颗粒进行筛选时，对所述N个标准样品抛光至镜面效果，将扫描电镜的图像亮度调到预设亮度F0，将扫描电镜的对比度调到预设对比度E0，对所述N个标准样品进行形貌观测并拍摄各标准样品的形貌图片，并获取各形貌图片中不同区域的灰度值G，将各形貌图片中不同区域的灰度值G与参照灰度值G0进行比对，并根据比对结果对所述待测颗粒进行判断，其中，
[0019]当G≥G0时，判断所述待测颗粒为无机物颗粒；
[0020]当G＜G0时，判断所述待测颗粒为参照物。
[0021]进一步地，在所述步骤S5中，获取各形貌图片中标准样品的总面积C
j
与形貌图片中石棉纤维的面积P
j
，并计算各标准样品石棉纤维的面积百分比B
j
，设定B
j
＝P
j
/C
j
，j＝1,2,3，、、、，k，其中k≥1且k正整数。
[0022]进一步地，所述步骤S6中，在拟合石棉百分含量
‑
石棉纤维面积百分比的曲线时，将实际石棉百分含量Q
j
作为x轴，所述石棉纤维面积百分比B
j
作为y轴，对N个样品同时进行拟合，得到石棉百分含量
‑
石棉纤维面积百分比的拟合曲线。
[0023]进一步地，在所述步骤S6中，所述石棉百分含量
‑
石棉纤维面积百分比的线性方程为y＝ax+b，其中a为斜率，b为截距，通过对N个样品进行拟合得到所述斜率a和所述截距b。
[0024]进一步地，所述步骤S7中，获取各石棉纤维长L
i
和石棉纤维的宽Di,并计算各石棉纤维的面积S i，设定S
i
＝L
i
*D
i
，i＝1,2,、、、n，n≥1且n为整数，所述粉末样品中石棉纤维的暴露面积为S
’
，设定
[0025][0026]进一步地，在所述步骤S7中，获取形貌图片中粉末样品的总面积S”，并计算粉末样品石棉纤维的面积百分比H，设定H＝(S
’
/S”)*100％，并将y＝H代入到所述石棉百分含量
‑
石棉纤维面积百分比的线性方程中，所述粉末样品的石棉百分含量为线性方程中y＝H时x的值。
[0027]与现有技术相比，本专利技术的有益效果在于，通过步骤S1制备粉末样品，便于进行形貌观测，提高发动机气缸垫片石棉含量的检测效率，通过步骤S2对粉末样品进行形貌观测，判断所述粉末样品形貌图片中的石棉纤维，从而针对性地分析样品，进一步提高发动机气缸垫片石棉含量的检测效率，通过步骤S3对所述石棉纤维进行元素分析并判断石棉种类，
以根据石棉种类获取标准样品，从而针对该石棉种类制备标准样品，提高发动机气缸垫片石棉含量的检测效率，通过步骤S4标记出各标准样品形貌图片石棉纤维，便于针对各标准样品的石棉纤维进行计算处理，以提高发动机气缸垫片石棉含量的检测效率，通过步骤S5计算各标准样品中石本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种发动机气缸垫片中石棉含量的检测方法，其特征在于，包括，步骤S1，将待测气缸垫片样品制备成粉末样品；步骤S2，将所述粉末样品放置于扫描电镜下进行形貌观测，获取粉末样品的形貌图片，并获取该图片中纤维颗粒的长宽比M，根据所述纤维颗粒的长宽比M判断所述粉末样品中的纤维颗粒是否为石棉纤维；步骤S3，对所述粉末样品中的石棉纤维进行元素分析，根据分析结果判断所述粉末样品的石棉种类；步骤S4，选取N个与粉末样品的石棉种类一致的标准样品，通过扫描电镜对所述N个标准样品进行形貌观测，以获取各标准样品的形貌图片，并将各形貌图片中不同区域的灰度值与参照灰度值进行比对，筛选出各形貌图片中的无机颗粒，对无机颗粒中的石棉纤维进行标记并染色，获取石棉纤维染色后各标准样品的图片；步骤S5，获取石棉纤维染色后各标准样品的形貌图片中石棉纤维的面积C
j
，并计算各标准样品中石棉纤维的面积百分比B
j
；步骤S6，根据所述各标准样品的实际石棉百分含量Q
j
和石棉纤维面积百分比B
j
拟合曲线，得到石棉百分含量
‑
石棉纤维面积百分比的拟合曲线和石棉百分含量
‑
石棉纤维面积百分比的线性方程；步骤S7，获取所述粉末样品的形貌图片中石棉纤维的暴露面积S
’
，根据暴露面积S
’
计算粉末样品石棉纤维的面积百分比H，将所述粉末样品石棉纤维的面积百分比H代入到所述线性方程中，得到粉末样品的石棉百分含量。2.根据权利要求1所述的发动机气缸垫片中石棉含量的检测方法，其特征在于，所述步骤S1中，在制备粉末样品时，在密闭的环境中取样。3.根据权利要求1所述的发动机气缸垫片中石棉含量的检测方法，其特征在于，所述步骤S2中，在对所述粉末样品形貌图片中的纤维颗粒进行判断时，获取所述纤维颗粒的长L和纤维颗粒的宽D，并进行计算，得到长宽比M，设定M＝L/D，根据所述长宽比M对纤维颗粒进行判断，其中，当M≥3时，判断该纤维颗粒是石棉纤维；当M＜3时，判断该纤维颗粒不是石棉纤维。4.根据权利要求1所述的发动机气缸垫片中石棉含量的检测方法，其特征在于，所述步骤S3中，通过扫描电镜对所述粉末样品中的石棉纤维进行元素分析，获取所述粉末样品中的石棉纤维的元素组成，并将其与标准谱图进行比对，以判断所述粉末样品的石棉种类。5.根据权利要求1所述的发动机气缸垫片中石棉含量的检测方法，其特征在于，所述步骤S4中，在对各形貌图片中的无机颗粒进行筛选时，对所述N个标准样品抛光至镜面效果，将扫...

【专利技术属性】
技术研发人员：胥洲，李润哲，成龙，陈学罡，张炜，陈成奎，佟国栋，
申请(专利权)人：中国第一汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：