直讀式鐵譜儀能夠定量的分析油樣中大小磨粒的濃度,是一種定量分析的鐵譜儀。直讀式鐵譜儀的核心部分任是一塊高梯度磁鐵,在磁場的夾縫處平行放置一個透明玻璃制成的沉積管,油樣由于自身重量流入沉積管,即進(jìn)入磁場。油中的磨損顆粒在重力、磁場作用力和浮力的綜合作用下,按照磨粒自身粒子的大小順序,沉積在玻璃管的內(nèi)壁上,而且大部分分布在沉積管的入口部分。在沉積管下方設(shè)置兩個光源,對應(yīng)光源的沉積管上方有兩個光源傳感器,由光源產(chǎn)生的光束,經(jīng)過光導(dǎo)纖維,再穿過沉積管和磨粒沉積層,照射到對應(yīng)的兩個光電池上。光電池把光信號轉(zhuǎn)化為電信號,電信號再經(jīng)電子線路進(jìn)行放大和轉(zhuǎn)換,最終在兩個數(shù)顯屏上以數(shù)字形式顯示出來。
旋轉(zhuǎn)式鐵譜儀是利用旋轉(zhuǎn)磁場,從油樣中分離出磨損顆粒的鐵譜儀。旋轉(zhuǎn)式鐵譜儀最早是由英國 Swansea 大學(xué)首先研制出來的,當(dāng)時取名為旋轉(zhuǎn)式磨粒沉積器。選裝是鐵譜儀由三塊同心圓環(huán)形磁鐵,組成三個同心圓環(huán)形磁場。其工作原理如下:在電機(jī)的驅(qū)動下,緊貼在圓柱形磁鐵上的鐵譜片以較慢的速度旋轉(zhuǎn),待分析油樣一滴一滴到旋轉(zhuǎn)磁臺中心處,在離心力的作用下,油液不斷向四周流散,油樣中的磁性磨粒在環(huán)形強(qiáng)磁場的作用下,以三個同心圓環(huán)的形式沉積在玻璃基片上,最里面環(huán)上分布的顆粒最大,中間圓環(huán)次之,最外面圓環(huán)上的顆粒最小。玻璃基片最后經(jīng)清洗和固定后,制成鐵譜片,進(jìn)行后續(xù)的分析。
旋轉(zhuǎn)式鐵譜儀與前面描述的分析式鐵譜儀相比,它具有以下優(yōu)點(diǎn):克服了分析式鐵譜儀中蠕動泵對油樣中磨屑的擠壓,磨粒形貌幾乎不受影響。旋轉(zhuǎn)式鐵譜儀的譜片具有較大的顆粒沉積面積,基本上不會發(fā)生磨粒的重疊,大小磨粒分解清晰,譜片易于觀察。油樣不用稀釋等預(yù)處理,分析速度較快、效率高、分析成本低廉等。
旋轉(zhuǎn)式鐵譜儀雖然具有以上優(yōu)點(diǎn),但是,由于油樣中磨粒沉積主要是通過離心力的作用,油樣中非磁性或者磁化率較低的磨粒就不容易沉積到譜片上,有時候這些磨粒對分析設(shè)備的磨損狀態(tài)具有重要價值,這勢必造成有用信息的丟失,這無疑是旋轉(zhuǎn)式鐵譜儀的不足之處。