上一篇文章已经解释过了什么是 VDA 19 / VDA 19.1。本文讨论企业最难处理的部分：如何衡量技术清洁度？——以及为什么两个实验室可以就同一部件发布两个不同的数字。
最重要的原则：VDA 19.1 不是单一的“试验”。链式流程——— 指标确定、样品制备、萃取、膜过滤、分析、结果表示。任何一步出错，最终数据都难以自证。以下内容介绍了根据 VDA 19.1 和 ISO 16232:2018 的一般原则；具体参数（溶剂体积、膜孔径、颗粒计数阈值）必须逐字与商定的标准和规范进行比较。
1. 流程总览
| 步 | 内容 | 必须首先确定问题 |
| 1 | 确定清洁度要求与限值 | 测什么、测哪个表面、按什么限值？ |
| 2 | 样品制备和空白值控制 | 取多少件部件、如何包装与运输？ |
| 3 | 颗粒提取 | 湿法提取还是干法提取，哪些参数是固定的？ |
| 4 | 膜过滤 | 用哪种滤膜、如何称重？ |
| 5 | 颗粒分析 | 计数、按尺寸分级、判定颗粒类型？ |
| 6 | 结果表示与评价 | 按什么限值表征，与什么限值比较？ |
| 7 | 记录和报告 | 测量条件是否记录充分，以保证可复现？ |
由于结果取决于整个顺序，因此只能使用相同程序在两个实验室之间比较结果；如果过程不同，必须明确说明差异在哪里。
2. 步骤 1——确定要求与清洁度指标
- 详细范围：测量整个零件还是仅测量功能区域（密封表面、油室、接触区域）？这个决定使数字发生了很大变化。
- 方法及溶剂：必须记录在规范中，因为相同的部件但通过与超声波振动不同的喷雾提取会得到不同的结果。
- 目标：谷物总质量；每个尺寸等级的颗粒数量；金属颗粒数量；按颗粒类型分类。
- 临界点：由客户和供应商根据功能、间隙、电压和使用条件推导出来 – 所有组件都没有通用限制。
- 如何标准化：按部件、按表面积或按体积 — 必须符合规范所使用的格式。
- 样本：样品中的零件数量、采取的批次/班次/机器以及频率。
如果没有规范，测量只有相对比较值（例如，改变清洁工艺之前-之后的比较），不能得出满意或不满意的结论。
3. 步骤 2——样品准备与空白值控制
这是最容易被忽视的步骤，也是最大的错误来源：
- 空白值：测量“过程本身的污染度”——溶剂、工具、容器、室内空气。空白值必须比样本结果有足够大的距离，否则您测量的是空白值而不是部件。
- 样品包装：物料洁净、密封、不因摩擦而产生颗粒；请勿使用可重复使用的包装。收到时附有一张标签，上面有部件编号、日期、时间和状况。
- 人员：在实验室中，需要手套、口罩和干净的防护服 — 衣服、头发和纸张中的纤维是常见的污染源。
- 环境：在空气流通的桌子上或在受控区域内工作；取样设备必须进行清洁和检查。
- 对照样品：当结果异常时，应有参考部件或保存样品以区分过程错误和产品错误。
4. 步骤 3——从部件上提取颗粒
目标是将零件表面的颗粒去除到待测量的介质（液体或气体）中。常用的方法组：
- 湿法萃取：加压液体喷射到待测表面；倾倒或冲洗零件；液槽内超声波振动；浸泡并搅拌；对零件内部封闭通道进行压力提取。
- 干法提取：利用气流吹过或穿过零件，然后将颗粒收集在滤膜上 — 适用于不能耐受溶剂的零件、风管或连接器形式的零件；这是 2026 年 2 月修订版中添加的一组方法。
- 如何选择：基于实际使用中的具体几何形状（接缝、内腔、平面）、材料、难以到达的表面和有害颗粒位置。
- 参数必须固定：射线方向和距离、压力、时间、溶剂体积和温度、迭代次数。更改参数会改变结果。
要避免两个相反的错误：提取不足（收集到的颗粒偏少，结果显得过于漂亮）和提取过度（保护层剥落、产生新颗粒）。合理的过程是最接近地模拟颗粒在实际工作条件下如何夹带和移动的过程。
5. 步骤 4——滤膜过滤
- 将全部提取物过滤到滤膜上;颗粒保留在膜表面。与待分析的最小颗粒层相比，膜的孔径必须足够小，否则最危险的颗粒组将被“丢失”。
- 冲洗罐体和管道，避免沿途滞留颗粒；太强的吸力会将颗粒拉过膜。
- 体重秤：在受控条件（稳定时间、湿度、相同程序）下，在微量天平上对过滤前后的膜进行称重。
- 溶剂的影响：挥发性溶剂可能会在膜上留下残留物，并被错误地计算为颗粒质量 — 这就是为什么必须测量整个过程（包括溶剂）的空白值的原因。
- 过滤后保存膜：在扫描和计数之前，将其放入密封盒中，以防止粉尘进一步沉降。
6. 步骤 5——颗粒分析
一旦滤膜就位，分析就会回答三个问题：多少、多大尺寸、什么类型。
- 多少：谷物质量（来自膜平衡差异）——一般指标，但不区分谷物性质。
- 哪个尺寸：使用光学显微镜根据尺寸范围对颗粒进行计数和分类，通常与图像分析相结合以提高可重复性。
- 什么类型：区分金属颗粒、非金属颗粒和纤维。当您需要对材料做出明确的结论时，请使用扫描电镜/能谱— VDA 19.1 2026 年 2 月要求标准分析采用统一的材料类别，以便每个实验室对“金属 – 矿物 – 纤维”进行相同的分类。
- 小于 50 µm 的颗粒：需要更高的分辨率，在制备更大的样品时，计数错误会增加，颗粒损失的风险也会增加 — 2026 版本更详细地描述了这一点，因为小颗粒群对于高密度电子来说存在风险。
技术意义非常不同：相同质量的情况下，棉绒会堵塞路径，金属颗粒会导致短路 — 因此仅凭总质量数通常不足以得出结论。
7. 步骤 6——结果表示与评价
- 按标准呈现：根据商定的标准和标准化表格（根据部件、表面积或体积）。更改标准化单位是比较结果的最常见方法。
- 减去空白值：报告的结果必须清楚地说明基线值是什么以及是否已被纠正。
- 合格/不合格评级：只有与该部件本身的标准相比才有意义。不存在通用的“通过”门槛。
- 不确定：检测限、称重误差、颗粒计数误差和样品代表性都必须注明； “未检测到颗粒”仅意味着低于检测限。
- 异常结果：在结束批次之前重复或扩大样品数量；比较控制样品以消除过程错误。
8. 2026 版 VDA 19.1 为何强调过程监控
最终检验仅在产品完成后才发现问题。新版本将重点转移到过程监控 — 在颗粒产生时使用数据跟踪清洁度。多组活动通常是并行部署的：
- 空白值和环境控制：测量过程、压缩空气质量、装配区域、清洁设备的空白值。
- 定期检查代表详细信息就在这条线上，而不是仅仅在最后检查。
- 检查货物到达情况从供应商处，比较合同和图纸中的规范。
- 详细参考：定期挑战具有已知污染水平的零件，以试验试验过程本身的能力。
- 出现问题时分析：退货、重复难以解释的错误 — 沿着人员、设备、材料、环境、方法的顺序追踪颗粒源头。
9. 常见错误
- 比较两个实验室采用不同提取程序的结果并得出结论，其中一个是错误的。
- 不测量或报告基线值，导致结果反映出测量过程的肮脏程度。
- 包装、运输或操作样品会导致额外的颗粒污染；仅使用单个样品就可以得出整批的结论。
- 比较不同单位的两个标准化结果，或将总质量与颗粒计数范数进行比较。
10. 选择检测机构：应当问什么
- 提取程序是什么，有书面说明并根据哪个 VDA 19.1 / ISO 16232 版本？
- 使用什么类型的过滤器以及可计数的最小颗粒尺寸阈值是多少？
- 如何测量空白值？是否根据报告的结果进行校正？
- 需要时是否有颗粒类型分析（SEM/EDX），采用什么分类方法？
- 认可的实验室能力范围有哪些（如果获得 ISO/IEC 17025 认可）？
- 报告是否包含足够的测量条件、部件数量、样品包装和提取参数以确保重现性？
企业应附上图纸/规范，并要求实验室书面确认：将采用什么工艺、将标准化什么、空白值是什么。
11. 常见问题
一个样品是一件部件还是多件？
取决于取样层级：只测一件部件，结果只代表该部件；将多个零件组合成一个样本有助于评估批次趋势，但无法表明哪些零件脏了。这两种答案不同，因此必须在送样之前确定。
清洁度检测会破坏部件吗？
萃取并不是为了破坏部件，但部件会变湿，可能会改变表面或被溶剂污染，因此通常不会返回生产。对于昂贵的零件，必须事先约定由谁承担样品费用。
“未检出颗粒”是否意味着部件完全清洁？
不是。结果始终与过程的检测限相关：过滤器类型、最小尺寸计数阈值、空白值。低于这些水平，测量结果是不确定的。
12. 结论
测量技术清洁度是一个连锁过程，而不是试验。三点决定结果的质量：明确的规范、固定并记录的提取过程，以及空白值控制。
关于趋势，VDA 19.1 2026 年 2 月增加了干法萃取，更详细地描述了小于 50 µm 颗粒的试验，并对 SEM/EDX 分析进行了标准化，同时将过程监控推向核心地位。企业的实际方向是从“检查到应对”。生产过程中严格控制粮源。
参考资料
- VDA QMC —第 19.1 卷：技术清洁度检查，第三次修订，2026 年 2 月。
- ISO 16232:2018 —道路车辆 – 部件和系统的清洁度。
- ZVEI — 说明电气技术中的技术问题。
- CleanControlling GmbH — 有关清洁度监测和方法的技术文档（VDA 19.1 2026 版）。
- 弗劳恩霍夫研究所 IPA（斯图加特）——技术清洁度主题文件 (TecSa)。
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