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在生产和使用中,机械装备摩擦副产生的切削、磨损金属磨粒,悬浮于装备油液系统中,随着装备的工作时间与磨损状态的不同,它们的浓度、成分、尺寸、形貌等参数发生不同的变化。由颗粒诱导的磨损占磨损故障的82%,包括有疲劳、磨料和腐蚀等三类,所以针对装备所用油液中金属磨粒的检测,对预报设备磨损失效、减少重大事故和经济损失等方面,具有重要的研究意义。本文首先对油液中金属磨粒检测的国内外研究现状进行了论述,基于传统油液检测方法和新型在线检测方法以及微电感器件的发展研究,提出了微电感涡流传感器静态检测金属磨粒的研究内容。其次,基于分段法和Jenei法对微电感涡流传感器的电感进行了理论计算,同时利用Comsol Mutiphysics有限元分析软件对微电感涡流传感器静态检测金属磨粒的效果进行仿真分析。再次,重点研究了制作微电感涡流传感器的关键工艺,主要包括溅射工艺、刻蚀工艺以及电镀工艺等,为微电感涡流传感器实际制作工艺的设计提供了依据,同时考虑工艺室的现有条件以及经济成本等因素,设计了微电感涡流传感器的MEMS加工工艺。最后,利用微电感涡流传感器进行了金属磨粒的静态检测实验,设计了一种微金属颗粒传感器的标定装置,并制作了铁磁性微金属颗粒和非铁磁性微金属颗粒。铁磁性微金属颗粒主要有铁微粒、钢微粒、镍微粒,非铁磁性微粒主要有铜微粒。通过仿真分析和静态检测实验得到,钢微粒对微线圈电感的增强作用最大,引起的电感变化率为0.13%;其次是镍微粒,其引起的电感变化率为0.1%;最后是铁微粒,其引起的电感变化率为0.05%。而铜微粒对微线圈电感的削弱作用也极为显著,其引起的电感变化率为-0.11%。从而验证了当非铁磁性微金属颗粒经过微电感涡流传感器附近时,会导致其电感值降低;当铁磁性微金属颗粒经过时,会使微电感涡流传感器的电感增大。因此,静态检测实验可以为油液中金属磨粒的动态检测实验提供相应的理论指导和参考,且由于微电感涡流传感器受油液中空气气泡以及水分等的影响较小,对油液中金属磨粒的在线检测有重要的意义。