一种人工积污装置及方法

技术领域

本发明涉及一种人工积污装置及方法。

背景技术

目前缺乏针对电路板的人工积污方法，外绝缘领域常用的定量涂刷法、浸污法、喷污法、浇污法应用于电路板积污存在诸多问题。

上述积污方法均是将高岭土或硅藻土与适量去离子水混合配制成污液后，将污液覆盖于试品表面再烘干形成干燥的污层。但是由于高岭土或硅藻土是不溶物，与去离子水混合形成的是悬浊液，短时间内会形成沉淀，污液内污秽粒子分布不均匀，因此试品表面污层的均匀性较差。

为提高污液自身的均匀性，上述积污方法要求染污的同时必须持续搅拌污液，也就是需要同时完成污秽的分散和污秽的附着两项工作，积污操作难度大。

不同于绝缘子表面结构简单，晶闸管电压监测板等电路板上安装有大量电子元器件，表面结构复杂且空间尺寸较小，因此定量涂刷法难以将污液均匀涂覆于电路板表面，积污一致性较差。电路板表面具有很强的憎水性，因此浸污法与浇污法会在电路板表面形成一个个团聚的大液滴，而无法形成连续的液膜，难以有效积污。而喷污法易出现不溶污秽粒子积聚堵塞出液通道的问题，并且每次喷污附着于电路板上的不溶污秽粒子数量存在较大差异，一致性差。

总之，现有的电路板人工积污方案的缺点有：

采用污液作为污秽形式，由于污液为悬浊液，不溶污秽粒子的空间分布不均匀。需要同时完成污秽的分散与污秽的附着，积污的操作难度大。需要通过手工操作(刷涂、浸涂、浇涂、喷涂)将污秽附着于电路板上，积污一致性差，且由于电路板憎水性部分方案难以有效积污。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于对本申请的背景的理解，因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本发明的主要目的在于克服上述背景技术存在的缺陷，提供一种人工积污装置及方法，可实现不溶污秽粒子的均匀分散以及不溶污秽粒子均匀附着于电路板。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种人工积污装置，包括污秽粒子分散区、污秽粒子沉降区、隔板以及风扇，所述污秽粒子分散区位于所述污秽粒子沉降区的上方，所述隔板将所述污秽粒子分散区与所述污秽粒子沉降区分隔开，待积污对象放置在所述污秽粒子沉降区中，所述风扇设置于所述污秽粒子分散区中，用于吹风以使污秽粒子在所述污秽粒子分散区中均匀分散，所述隔板为可移除或可打开式结构，当所述隔板被移除或打开时，在所述污秽粒子分散区中均匀分散的污秽粒子进入所述污秽粒子沉降区，并以自然沉降方式附着于待积污对象上。

进一步地：

所述污秽粒子沉降区的底部中心设置有置物台，用于放置待积污对象。

所述风扇通过风扇支架以悬挂方式安装于所述污秽粒子分散区的上部。

所述风扇包括围绕所述污秽粒子分散区的中心均匀对称布置的多个风扇。

所述风扇共设置三个，呈等边三角形排列。

所述风扇支架包括安装盘、多个悬挂条以及多个风扇固定器，所述安装盘固定在所述污秽粒子分散区的顶部中心，所述多个悬挂条均匀分布固定在所述安装盘上，并从所述安装盘向外对称地延伸，各风扇固定器分别安装在各悬挂条上，所述多个风扇分别固定在各风扇固定器上。

所述安装盘上设置有贯穿孔，采用螺栓与螺母通过所述贯穿孔将所述安装盘固定于所述污秽粒子分散区的顶部。

所述污秽粒子分散区上设置有电缆孔，所述风扇的电源线通过所述电缆孔连接至位于所述污秽粒子分散区外部的电源。

所述待积污对象为电路板。

一种人工积污方法，使用所述的人工积污装置在待积污对象上附着污秽粒子。

与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：

本发明提供了一种可应用于晶闸管电压监测板等电路板的人工积污装置，可产生空间均匀分布，具有良好分散性的不溶污秽粒子，避免不溶污秽粒子集中在部分区域。使用本发明的人工积污装置，可将积污过程分解为污秽粒子的均匀分散和污秽粒子的附着两个步骤，降低了电路板积污的难度。本发明实现以自然沉降方式使污秽粒子均匀附着于电路板上，避免额外人工操作的干扰，提高电路板积污的一致性。

附图说明

图1为本发明一种实施例的电路板人工积污装置整体结构图。

图2为本发明一种实施例的风扇支架仰视图。

附图标记说明：

(1)污秽粒子分散区，(2)污秽粒子沉降区，(3)置物台，(4)电路板，(5)隔板，(6)电源开关，(7)风扇电源线，(8)电缆孔，(9)螺栓，(10)螺母，(11)风扇，(12)风扇支架，(13)贯穿孔，(14)安装盘，(15)焊点，(16)悬挂条，(17)风扇固定器。

具体实施方式

以下对本发明的实施方式作详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本发明的范围及其应用。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。另外，连接既可以是用于固定作用也可以是用于耦合或连通作用。

需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多该特征。在本发明实施例的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

参阅图1和图2，在一种实施例中，一种人工积污装置，包括污秽粒子分散区1、污秽粒子沉降区2、隔板5以及风扇11，所述污秽粒子分散区1位于所述污秽粒子沉降区2的上方，所述隔板5将所述污秽粒子分散区1与所述污秽粒子沉降区2分隔开，待积污对象放置在所述污秽粒子沉降区2中，所述风扇11设置于所述污秽粒子分散区1中，用于吹风以使污秽粒子在所述污秽粒子分散区1中均匀分散，所述隔板5为可移除或可打开式结构，当所述隔板5被移除或打开时，在所述污秽粒子分散区1中均匀分散的污秽粒子进入所述污秽粒子沉降区2，并以自然沉降方式附着于待积污对象上。典型地，所述待积污对象为电路板4，然而本发明亦不排除使用在其他种类的待积污对象上。污秽粒子通常可以是(但不限于)不溶污秽粒子。

在优选的实施例中，所述污秽粒子沉降区2的底部中心设置有置物台3，用于放置待积污对象。

在优选的实施例中，所述风扇11通过风扇支架12以悬挂方式安装于所述污秽粒子分散区1的上部。

在更优选的实施例中，所述风扇11包括围绕所述污秽粒子分散区1的中心均匀对称布置的多个风扇11。在一个较佳实施例中，所述风扇11共设置三个，呈等边三角形排列。

在优选的实施例中，所述风扇支架12包括安装盘14、多个悬挂条16以及多个风扇固定器17，所述安装盘14固定在所述污秽粒子分散区1的顶部中心，所述多个悬挂条16均匀分布固定在所述安装盘14上，并从所述安装盘14向外对称地延伸，各风扇固定器17分别安装在各悬挂条16上，，所述多个风扇11分别固定在各风扇固定器17上。

在优选的实施例中，所述安装盘14上设置有贯穿孔13，采用螺栓9与螺母10通过所述贯穿孔13将所述安装盘14固定于所述污秽粒子分散区1的顶部。

在优选的实施例中，所述污秽粒子分散区1上设置有电缆孔8，所述风扇11的电源线通过所述电缆孔8连接至位于所述污秽粒子分散区1外部的电源。

在另一种实施例中，一种人工积污方法，使用前述任一实施例的人工积污装置在待积污对象上附着污秽粒子。

本发明实施例提供了一种可应用于晶闸管电压监测板等电路板的人工积污装置，可产生空间均匀分布，具有良好分散性的不溶污秽粒子，避免不溶污秽粒子集中在部分区域。使用本发明的人工积污装置，可将积污过程分解为污秽粒子的均匀分散和污秽粒子的附着两个步骤，降低了电路板4积污的难度。本发明采用自然沉降方式使污秽粒子均匀附着于电路板上，避免额外人工操作的干扰，提高电路板积污的一致性。

以下进一步举例描述本发明具体实施例。

一个具体实施例的人工积污装置用于电路板人工积污。该人工积污装置包括污秽粒子分散区1、污秽粒子沉降区2、置物台3、电路板4、隔板5、电源开关6、风扇电源线7、电缆孔8、螺栓9、螺母10、风扇11、风扇支架12。风扇支架12包括贯穿孔13、铁盘14、焊点15、铁条16、风扇固定器17。污秽粒子分散区1与污秽粒子沉降区2被隔板5分隔开，置物台3固定在污秽粒子沉降区2的底部中心，电路板4放置于置物台3上。风扇支架12的主体包括安装盘14和悬挂条16，二者通过焊点15焊接在一起，悬挂条16末端设置有风扇固定器17，安装盘14中心设置有贯穿孔13。螺栓9与螺母10通过贯穿孔13将风扇支架12固定于污秽粒子分散区1的顶表面。风扇11安装在风扇固定器17上，风扇电源线7通过污秽粒子分散区1的顶表面上的电缆孔8接至电源开关6。

利用风扇11，在污秽粒子分散区1中形成具有良好分散性、空间均匀分布的不溶污秽粒子；污秽粒子沉降区2中不溶污秽粒子通过自然沉降在电路板4表面形成均匀的污层；置物台3位于污秽粒子沉降区2底部中心位置，积污均匀性最好；隔板5使污秽粒子分散区1与污秽粒子沉降区2分隔，将电路板4积污过程分解为污秽粒子的均匀分散和污秽粒子的附着两个步骤，降低了积污的难度；电缆孔8将风扇电源线7引出污秽粒子分散区1外，可以在外控制风扇11的启停，不会对污秽粒子的空间分布产生干扰；风扇11在污秽粒子分散区1中共设置三个，呈等边三角形排列，通过持续吹风使不溶污秽粒子均匀分散；风扇支架12使得风扇11能悬空向下方送风，避免不溶污秽粒子沉积在隔板5表面。

通过等边三角形排列的三个风扇11持续向下送风使得不溶污秽粒子充分分散于污秽粒子分散区1，经过一段时间后可实现不溶污秽粒子的空间均匀分布。风扇支架12使得风扇11能够悬空向下送风，避免污秽粒子的沉积。电缆孔8将风扇电源线7引出污秽粒子分散区1，在污秽粒子分散区1外控制风扇11运转，避免操作时对污秽粒子的空间分布造成干扰。

隔板5的设置巧妙地降低了积污难度。隔板5将污秽粒子分散区1与污秽粒子沉降区2分隔开。首先通过风扇11送风在污秽粒子分散区1完成污秽粒子的均匀分散，然后关闭风扇11抽出隔板5，在污秽粒子沉降区2完成污秽粒子的附着。

在污秽粒子沉降区2的无风环境中均匀分布的不溶污秽粒子，在重力的作用自由沉降，最终附着于电路板4表面。该积污方式由于没有人力作用而具有良好的一致性，提高电路板4积污一致性。

使用具体实施例的人工积污装置的一个应用方法，包括如下步骤：

步骤1：将质量为m的不溶污秽粉末放置在隔板上方，将电路板放置在置物台上。

步骤2：打开风扇送风，直至不溶污秽粉末在污秽粒子分散区充分均匀分布，关闭风扇，风扇送风时间为t

步骤3：快速抽出隔板，使均匀分散的不溶污秽粉末在无风环境中自然沉积在电路板表面，沉积时间为t

步骤4：取出电路板，测量电路板表面沉积不溶污秽粉末质量。

步骤5：重复上述步骤1至步骤4四次，将五次测量的电路板表面沉积不溶污秽粉末质量的平均值作为积污量典型值m

步骤6：对于定量积污，试验要求积污质量为M，积污次数n＝[M/m

步骤7：执行1次步骤1至步骤3，需要说明的是，此次执行时步骤1中的不溶污秽粉末质量修改为(M-n×m

本发明的背景部分可以包含关于本发明的问题或环境的背景信息，而不一定是描述现有技术。因此，在背景技术部分中包含的内容并不是申请人对现有技术的承认。

以上内容是结合具体/优选的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，其还可以对这些已描述的实施方式做出若干替代或变型，而这些替代或变型方式都应当视为属于本发明的保护范围。在本说明书的描述中，参考术语“一种实施例”、“一些实施例”、“优选实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。尽管已经详细描述了本发明的实施例及其优点，但应当理解，在不脱离专利申请的保护范围的情况下，可以在本文中进行各种改变、替换和变更。