用于检测表面的污染物的方法和系统技术方案

检测装置用于在施加保护涂层之前检测表面上的污染物，例如可溶盐。检测装置包括透气防水膜、覆盖件和检测室。在装配好时，该检测装置提供了能方便地移除的检测装置，其包围了溶剂可注射到其中的空腔，以确定表面上的污染物的量。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于检测表面的污染物的方法和系统相关申请本专利技术要求由LeonVandervalk等人于2016年3月10日提交的编号为No.62/306,369、专利技术创造名称为“用于检测表面的污染物的方法和系统”的美国临时申请的优先权，该申请的全部内容通过引用而引入本文中。
本专利技术涉及表面检测领域。更特别地，本专利技术涉及用于在向特定表面上施加保护涂层之前检测表面的污染物(例如，可溶盐)的方法和系统。
技术介绍
在本领域中已知，在向表面上施加保护涂层之前，必须要确定表面是否没有污染物，尤其是可溶盐污染物。在施加保护涂层之前未除去的可溶盐可能会导致保护涂层的失效，以及要保护的表面的腐蚀。例如，由于盐的吸湿性，使得盐会通过有渗透性的保护涂层来吸引水，导致水分子在表面和涂层之间堆积，因此金属表面上的可溶盐可能会导致粘结问题。这会导致渗透压和电解池的产生，并最终导致表面腐蚀。特别重要的是，确定表面上是否存在可溶盐污染物，以试图在涂层还未偶然地将污染物嵌入到表面材料中之前清洁该表面。此外，保护涂层的性能标准通常限定了可溶盐的允许浓度，因此，重要的是在施加保护涂层之前确定这种盐在表面上的浓度。为了检测污染物的存在，提出了能对于溶液中的可溶溶剂的浓度提供颜色显示的化学反应检测，以及电导率测量检测。还提出了许多从表面上收集样品的技术，包括擦拭、煮沸、使用检测套筒，以及使用Bresle贴片。擦拭依赖于将药棉浸渍在测得量的溶液中。通过湿润的药棉来擦拭带有污染物的表面的测量区域。该湿润的药棉在溶液中旋转、挤压。通过新的药棉重复多次这种方法，并且每一次，药棉都留在溶液中。最终，使用清洁的药棉来擦干表面，并将该药棉放置在溶液中。对带有药棉的溶液进行几分钟的搅拌，然后测量盐的浓度。这种擦拭方法的缺陷在于耗费人力，并且会遭受药棉、使用者的手以及用于擦拭的镊子的污染。该测量也可能会不精确，这是因为不能保留所有的检测溶液，尤其是倾斜表面或顶部表面上的检测溶液。煮沸包括将带有污染物的表面的样品采集到实验室中，并且在测得体积的去离子水中将其煮沸一小时。然后测量检测溶液中的盐的浓度。实验室的介入是本方法的一个缺陷，因为必须要将表面的样品从工作现场移除。与擦拭方法类似，有可能会由之前的测试或煮沸的水中的污染而发生污染。检测套筒方法涉及使用具有封闭端和带有粘接环的开口端的圆柱形的乳胶套筒。该检测套筒填充有测得量的水，该水在套筒的封闭端处聚集。位于套筒的开口端处的粘接环放置成与要测量的表面相接触，套筒的封闭端抬高。测得量的水流到套筒的开口端，并与要测量的表面相接触。然后，摇动检测套筒，以助于水溶解表面上的污染物。然后，降低封闭端，以允许检测套筒的开口端处的溶液离开表面。然后将套筒从表面和所测量的溶液处移除。这种方法难以用于水平表面，因为重力会将溶液拖向检测套筒的开口端，使套筒的移除和检测溶液的保留变得困难。同样困难的是，在溶液从表面处离开后将其与检测套筒分离。Bresle贴片方法开始于金属表面的没有生锈、灰尘或水分的干燥部分，从而带有黏着剂的贴片边框可被施加到金属表面上。然后，将Bresle贴片施加到带有黏着剂的金属表面上，以形成紧密密封。通常，贴片为在一侧带有双面黏着泡沫环的乳胶片。取样腔形成在被泡沫环所包围的乳胶和金属表面之间。理想地，Bresle贴片能施加成使得几乎没有空气密封在贴片中。然后，在注射到Bresle贴片中之前，测量确定量的去离子水的特性，以建立底线。然后，将等量的去离子水注射到Bresle贴片中，由使用者进行摇动，以使得金属表面上的所有可溶盐都溶解在去离子水中。通常，乳胶套筒凭借其弹性来容纳所注射的去离子水。去离子水也可被移除，并被再次注射到Bresle贴片中，以进一步溶解所有的可溶盐。然后，从Bresle贴片中收集去离子水，并进行测量。第二测量值和第一测量值之间的差显示了表面上的污染物的水平。尽管Bresle方法是常用的，但也存在缺陷。在Bresle方法中所使用的贴片依赖于黏着剂，以黏附到要测量的表面上。该黏着剂例如可能会在表面有很多凹痕、表面被试图清洁该表面的颗粒所破坏、以及表面弯曲的情况下不能形成液密密封。该黏着剂也可能会留下残留物，进一步污染该表面。贴片也可能会包含污染物，并由此使测量结果失真。贴片的一次性特性会造成浪费，并增加检测成本。Bresle方法的另一缺陷在于需要使用针头。能够刺穿贴片的乳胶和泡沫黏着物的尖锐的针头也能够伤害到使用者。在某些工作地点，尖锐的针头足以使Bresle方法的使用变得困难或限制其使用。穿过乳胶和黏着泡沫而保持液密密封的过程也会是困难的。在注射到贴片中之前和之后都对水的样品进行测量的需要也使得该方法变得麻烦，还会造成额外的污染机会。还必须要将在预测量读数期间放置在导电计中的所有水都移除，否则注射到贴片中的水的量可能会不准确。通常要进行的其他步骤也可能会带来污染机会。例如，使用者经常会量出比需要放入注射器中的水更多的水，然后在预测量之前将这些水中的一部分注射到导电计中。然后，从导电计和注射器中倒出水，直到注射器具有所需的水量。如果导电计不完全干净，那么这种对于Bresle方法的进行而言并不是完全必须的额外步骤会带来污染机会。
技术实现思路
在检测表面上的污染物的已知方法中的这些和其他缺点可以被本文中所描述的方法和系统所解决。这里所描述的系统包括用于检测表面上的污染物的装置，该装置包括：透气防水膜；带有凸檐的覆盖件，该凸檐构造为能在互补式表面上施加压力；以及检测室，该检测室构造为具有用于接收由覆盖件所施加的压力的互补式表面。检测室限定了形成于检测室和表面之间的具有特定体积的空腔。覆盖件和检测室包括能对齐以限定从覆盖件的外壁到检测室的内壁的路径的孔。这里所描述的方法包括：组装该装置；将分配管沿着从覆盖件的外壁到检测室的内壁的路径插入；将预定量的溶剂放入到检测室的空腔中；使检测室的空腔中的预定量的溶剂晃动；从检测室的空腔中收回基本上所有预定量的溶剂；以及描述溶剂的特性，以得到表面的污染物的量。这里所描述的系统、装置和方法能移除对黏着剂和尖锐物体的需要，可重复使用，并能减少检测表面的污染物所需的步骤的数量。附图说明图1显示了用于在表面上形成检测室的装置的一个实施方案的爆炸图。图2显示了该装置的截面图。图3显示了该装置的俯视图。图4显示了该装置的仰视图。图5A和图5B显示了该装置覆盖件的实施方案的视图。图6A和图6B显示了用于在表面上形成检测室的装置的另一实施方案。图7显示了该装置的立体图。具体实施方式这里所描述的系统和方法能够检测表面的污染物，例如，可溶盐。一种方法是通过使用这里所描述的检测装置。通过将该检测装置囊括到用于检测基板的检测工具中，可以避免在用于检测表面的已知技术中的许多缺陷。图1通过爆炸的方式显示了检测装置100的一个实施方案的各个部件，以显示出透气防水膜110、检测室120和覆盖件130。各个部件彼此配合，以形成有利于对基板进行检测的完整的检测装置100的实施方案。如图所示，检测装置100的这种实施方案包括设置在检测室120上的对齐特征121，以及设置在覆盖件130上的对齐特征131，从而检测室120的各个特征可相对于覆盖件130的各个特征适当地定向。这种需要这种适当定向的特征的一个例子是形成本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于检测表面的污染物的装置，所述装置包括：覆盖件，所述覆盖件包括至少一个凸檐，所述至少一个凸檐构造为能在互补式表面上施加压力；以及检测室，所述检测室构造有用于接收由所述覆盖件所施加的压力的所述互补式表面，所述检测室限定了形成于所述检测室与所述表面之间的具有特定体积的空腔。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.10 US 62/306,3691.一种用于检测表面的污染物的装置，所述装置包括：覆盖件，所述覆盖件包括至少一个凸檐，所述至少一个凸檐构造为能在互补式表面上施加压力；以及检测室，所述检测室构造有用于接收由所述覆盖件所施加的压力的所述互补式表面，所述检测室限定了形成于所述检测室与所述表面之间的具有特定体积的空腔。2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述覆盖件包括对齐特征，所述对齐特征构造为能与所述检测室的互补式对齐特征相接合。3.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述检测室的孔包括单向阀。4.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述检测室的孔包括能相配合以密封保持在所述检测室的空腔内的液体的至少两个表面，所述至少两个表面在分配管的尖端插入到所述至少两个表面之间时分开，所述至少两个表面在所述分配管从所述至少两个表面之间移开时再次密封。5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述检测室包括柔性的圆顶，所述圆顶构造为能容纳所述空腔中的过剩的溶剂。6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，还包括透气防水...

【专利技术属性】
技术研发人员：里昂·范德瓦尔克，史蒂文·诺埃尔，尼古拉斯·威廉姆斯，
申请(专利权)人：狄夫斯高公司，
类型：发明
国别省市：美国,US