标准规范下载简介

GB／T 25915.1-2021 洁净室及相关受控环境 第1部分：按粒子浓度划分空气洁净度等级.pdf

GB/T 25915.12021

附录C （资料性） 悬浮大粒子的计数和测径

某些情况下，特别是与特定的工艺要求 关的情况下，可依据表列等级粒径范围之外的粒子总体 规定空气洁净度。用户和供应商应就这类粒子的最大允许浓度和验证的检测方法等问题达成一致， C.2中给出了有关检测方法的要点以及规定的技术表述格式。

JTT825.8-2012 IC卡道路运输证件 第8部分：密钥安全体系框架C.2大于5μm粒子（大粒子）—M描述

如果要评定大于5μm的粒子造成的污染风险，宜采用适合于这类粒子具体特性的采样装置和测 量程序。 阈值粒径分布在5μm～20μm的悬浮粒子浓度的测量，可在三种规定状态（空态、静态和动态）下 进行。 空气悬浮粒子总体中的大粒子主要是工艺环境中释放出的粒子。宜根据具体的应用情况来确定适 用的采样装置和测量程序。需要考虑的因素有粒子的密度、形状、体积和空气动力学特性，也有可能需 要侧重于整个悬浮粒子总体中如纤维等的特殊成分。

C.2.2M描述符的格式

C.3悬浮大粒子的计数

是为了确定大粒子浓度，5.1，5.2和5.4的原则可适用。要强调样本的采集和处理要得当，以尽 样本中大粒子的损失。

采样点数量、位置选择和所需的数据量宜符合表A.1中的要求。对于大粒子的最大允许浓度、颗 粒的当量直径和测量方法的指定，客户和供应商宜达成一致。也可根据客户和供应商之间的协议，使用 其他能提供等效数据和等效精度的方法。如果没有其他议定的方法，或在有争议的情况下，宜使用本附 录中的基准方法

C.3.3样品处理注意事项

C.3.4大粒子的测量方法

使用粒子飞行时间计数器或光散射粒子计数器（LSAPC)对大粒子的浓度和粒径进行原位测量： a）LSAPC测量（C.4.1.2)给出的大粒子粒径依据的是其当量光学直径； b）粒子飞行时间计数器测量（C.4.1.3)给出的大粒子粒径依据的是其空气动力学直径

量所采集粒子的数量和尺寸： a）过滤器采集加显微测量（C.4.2.2)测出的大粒子是以商定粒径为准的； b）串级撞击器采集加显微测

C.4大粒子的测量方法

C.4.1无粒子采集的大粒子测量方法

不从空气中采集的粒子也能测量大粒子。此过程包括对悬浮在空气中的颗粒的光学测量。空气 特定流率通过光散射粒子计数器（LSAPC)时，该仪器可测量粒子的光学当量直径或其空气动力

C.4.1.2光散射粒子计数器(LSAPC)测量

使用LSAPC测量大粒子与附录A中悬浮粒子计数测量的程序相同，仅有一点例外。例外的是因 只测大粒子的数据，所以在此情况下对LSAPC粒径小于1μm的粒子没有灵敏度要求。需要注意确保 在每一采样点上LSAPC都是直接对空气进行采样的。LSAPC的采样流量不小于28.3L/min且宜配 备在单向流区域中进行等动力采样的探头尺寸。在非单向流区域，采样探头入风口垂直向上。 采样探头宜选择能在单向流区域进行近似等动力采样的探头。如不能满足此条件，则采样探头的 人风口朝向气流的主要方向；在气流不受控或不可预测的区域（如非单向流），采样探头人风口垂直向 上。采样探头与LSAPC传感器之间的连接管长度越短越好。采集对于粒径≥1μm粒子的样本，采样

GB/T 25915.12021

宜尽量减少因大粒子损失造成的采样系统采样误差。 将LSAPC的粒径范围设置为只检测大粒子，同时还宜记录一个粒径<5μm的小粒子数据，以确 保不会由于检测到的小粒径粒子浓度太高，而造成LSAPC测量的重叠误差。该较小粒径范围粒子浓 度与大粒子浓度之和，不宜超过所用LSAPC规定的最大粒子浓度的50%。

C.4.1.3飞行时间粒径测量

测量大粒子的尺寸可用飞行时间测定仪。空气样本被仪器吸入后，经喷嘴在半真空的测量区膨胀 加速。在测量区内，空气样本中的任何粒子都会和空气一起被加速。粒子的加速度与其质量成反比。 在测量点处利用空气流速和粒子速度间的关系，可用以确定粒子的空气动力学直径。知道测量区的压 力和周围环境空气的压力差，就可直接计算出空气流速。粒子速度则是通过其在两束激光之间的飞行 时间确定的。飞行时间测定仪可测量的空气动力学直径至20μm，样本采集方法与使用LSAPC测量 大粒子的方法相同。另外，确定报告的粒径范围，该仪器也采用与LSAPC同样的方法

C.4.2有粒子采集的大粒子测量方法

可从空气中采集粒子进行大粒子测量。空气样本以规定的流量传送到收集装置中。使用显微分析 法对收集的粒子计数。 注：也可测定所采集的粒子的质量，因为空气洁净度是按数量浓度决定的，所以本文件不涉及此项

C.4.2.2过滤器采集和显微测量

C.4.2.3用串级撞击器采集和测量

在串级撞击器中通过粒子的惯性碰撞实现粒子的分离。采样气流通过一系列孔径渐小的喷嘴，较 大的粒子直接沉积在最大孔径之下，较小的粒子则逐次沉积在撞击器的各级。空气动力学直径直接与 钟击流路中粒子采集区域相关。 此种类型的大粒子采集和计数的串级撞击器，可用于按粒子浓度划分的空气洁净度测量。在此情 况下，粒子光沉积在可移动板的表面上，随后可进行显微镜检测。这种串级撞击器，通常使用0.47L/s 或更大的采样流量。

测定客户和供应商所商 主报告数据

GB/T 25915.12021

每个采样点的单次采样量V。由公式（C.1)确定。

Is= )×1000

检测报告记录下列检测信息和数据： 仪器对粒子尺寸产生响应的定义； b) 测量方法； c M描述符作为ISO级别的补充说明，其水平或限值的测量方法； d）所用的每个检测仪和设备的型号和校准状态； e） 设施的ISO等级； 大粒子粒径范围和所记录各粒径范围的数量； g) 仪器人风口采样流量和通过传感器的流量； h）采样点位置； i) 分级采样方案或检测采样方案； 占用状态； k 与测量有关的其他数据，如大粒子浓度的稳定性。

C.7用大粒子描述符说明ISO5级洁净室中粒径≥5μm的粒子

LSAPC”，为20p/m时，其表述形式为"ISOM(20；≥5μm）；LSAPC”（见表1，脚注f)。

GB/T25915.12021

序贯猫样法的主要同限有： a）只有当最大粒径粒子单次采样的预期计数<20颗粒子时，本方法才适用（见A.4.4)； b）每次采样测量要求辅以监测和数据分析，这可以由计算机自动进行； c）由于减少了采样量，对粒子浓度的测定不如常规采样法精确。

D.2序贯采样法的依据

此方法基于实时累积粒子计数与参照计数值的比较。参照数值由上、下边界限值的求值公式得出 公式（D.1）的公式（D.2）

实测计数的上限值； Cpss 实测计数的下限值； E 预期计数[如公式(D.5)所示，等级限值]。 根据公式（A.2)，单次采样量Vs可按公式(D.3)计算

式中： Vs累计采样量，单位为升(L)； Q—粒子计数器的采样流量，单位为升每秒(L/s)。 预期计数由公式（D.5）确定

t一一采样时间，单位为秒(s）。 为了便于理解，图D.1给出了序贯采样法的图解。在每个点进行空气采样时，计数中的粒子总数要 与规定总采样量相应比例体积的预期计数不断进行比较。当计数中的粒子总数少于相应预期计数的下 限值Css时，被采样空气达到指定等级或浓度限值要求，停止采样。 当计数大于预期计数的上限值Cpss时，被测环境不符合指定等级或浓度限值的要求，停止采样。 当实测计数值保持在上下限之间，采样将持续到实测计数达到20，或者累积采样量V与最小采样量Vs 相同时，此时预期计数成为20。 在图D.1中画出了在采样既未停止、实测计数也未达到20时，实测计数值C与预期计数E之间的 关系。

图D.1绘制出公式(D.1)和公式(D.2)设 定的边界线，这两条边界线在限值E=20处截止， 一个完整样本所需的时间，而C 20则为

图D.1按序贯采样法合格与不合格的边界线

图D.1中准确的画出处在规定级别限值的空气粒子浓度的预期值与实测计数值间的关系。 时间流逝的是计数预期值的增加。如果粒子浓度处于级别限值浓度，E=20代表的就是累积到 采样量所需的时间。

图D.1中准确的画出处在规定级别限值的空气粒子浓度的预期值与实测计数值间的关系。对应 流逝的是计数预期值的增加。如果粒子浓度处于级别限值浓度，E=20代表的就是累积到全样 量所需的时间。

依据图D.1，序贯采样法的步骤如下： a）按操作时间记录粒子总数； b）计算公式（D.5)中描述的预期计数； c）如图D.1所示，绘制总计数与预期值之间的关系； d）比较计数与图D.1中的上限和下限； e）如果累积实测计数穿过上限，在该点停止采样，认为空气不符合规定的等级限值； f）如果累积实测计数穿过下限，在该点停止采样，认为空气符合规定的等级限值； 如果累积实测计数保持在上限与下限之间，采样将继续进行，如果在规定的采样周期内，总计 数达到或小于20，并且未穿过上限，则空气符合指定级别的限值，

使用序贯采样法评估一个目标洁净度为ISO3级（0.1μm，1000p/m"）的洁净室。此方法可 以观测计数速率，并预测是否符合要求。 主：粒子计数器的采样流量为0.0283m²/min(28.3L/min或0.47L/s）。 测量前的准备一一限值计算方法。 表D.1列出了计算结果。首先，预期计数是通过采样时间进行计算的。其次，上限相关计数和 下限相关计数是通过公式(D.1)和公式(D.2)，或图D.1计算得来的。

上限和下限相关计数的

注：括号中为实测计数上下限小数点后取一位的计算结果。然而，由于实际数据是整数值，所以评估期间每个算 得数值都是按照表中所示的整数值表示。 实测计数上限取的是大于计算结果小数值的第一个整数。 实测计数下限取的是小于计算结果小数值的第一个整数。 当由公式(D.2)计算出的Cps是负值时，将用N.A.（不适用)来表示。这种情况下，即便实测计数为0，也不能 判定空气洁净度是否符合规定ISO等级的要求。

c）使用序贯采样法的计算。 第一次测量时的预期计数为2.4；当实测计数大于或等于7时，结果判定为“不合格”。然而，当 该采样周期的实测计数处在0和6之间时，不能对结果做出判定。这种情况下将继续采样。 随采样的继续，累积的实测计数会增加，直至达到规定的单次采样量或者实测计数穿越C或 Ca两条线中的某一条时，才停止采样。如果在规定的采样周期内，总计数达到或小于20，且 未穿越上限，则空气洁净度级别测定结果判为“符合”要求。如果在完整采样周期结束前，累积 实测计数小于或等于C.的取整值，则此时停止采样，级别测定结果判为“符合”要求。

使用序贯采样法对一个目标洁净度为ISO3级（0.5μm，35p/m"）的洁净室进行评估。粒 的采样流量（Q）为0.0283m*/min(28.3L/min或0.47L/s）。 根据公式（D.3）计算单次采样体积Vs

公式(D.5)计算预期计数

2）根据公式（D..1)和公式（D.2)计算实测计数的上限和下限； 3）计算结果如表D.2和图D.2所示

Vs=( )×1000= X1000=571.429L

=1211.5s=20.19min

表D.2总采样量预期计数、上限和下限的计算结果

GB/T 25915.12021

总采样量、预期计数、上限和下限的计算结果（续

在图D.2中画出了实测计数的上下限与计数获取时间之间的关系。其所在列表示的是在1min的 时间间隔内的限值（上限和下限）

图D.2中画出了实测计数的上下限与计数获取时间之间的关系。其所在列表示的是在1min的 第内的限值（上限和下限）。

使用表D.3中的步骤对累积实测计数和上下限进行比较。 a）不合格要求的情形如表D.3所示。

丧D.3中的步骤对累积实测计数和上下限进行比 不合格要求的情形如表D.3所示。

图D.2序贯采样法中合格与不合格边线图形

表D.3序贯采样粒子计数举例

第一次测量时的预期计数为1.0；当实测计数大于或等于5时，累积实测计数判定为“不合格”。采 样周期的观察计数在0和5之间时，不能对结果做出判定。在本示例中，继续采样。只要采样继续，累 积的实测计数就会增加。但是，由于预期计数和相关计数都在增加，所以很容易进行判断。在第5次测 量（t=300s)时，累积实测计数为11，超过了上限值（10），于是判定为不合格”。 b）符合要求的情形如表D.4所示

表D.4序贯采样粒子计数举例

第一次测量时的预期计数为1.0；当实测计数大于或等于5时，累积实测计数判定为“不合格”。 当在这次采样周期的观察计数在0和5之间时，不能对结果做出判定。在本例中，继续采样，但是 实测计数并未增加。在第4次测量（t=240s)时，累积实测计数为0，等于下限值（0），于是结果 “合格”

墩柱及盖梁安全施工方案E.1非整数洁净度等级

附录E （资料性） 非整数洁净度等级和粒径阅值的说明

需要非整数洁净度等级的宜使用表E.1 表E.1给出了所允许的非整数洁净度等级。粒子测量上存在的不确定性使得级别增加不宜低于 而带来的限制条件

■粒子浓度的非整数洁

表中所有浓度都是累积浓度，例如ISO5.5级，0.5μm粒径的11100颗中，包括所有粒径大于或等于该粒径的 粒子。 对这些浓度需进行大量的空气采样才能用于分级。可以使用序贯采样法；见附录D。 由于粒子浓度太高，表格的这一区域浓度限值不适用。 由于低浓度时粒子采样和统计的局限性，此区域分级不适用。 由于采样系统可能的粒子损失和样本收集的局限性，使得低浓度和粒径大于1μm时对该粒径进行的分级不 适用。 该级别只适用干动态

GB/T25915.1—2021

本附录描述了附录A、附录C和附录D中的检测所宜使用的测量仪器。 在本附录中，表F.1和表F.2中给出了每款仪器的基本要求。测量仪器的选用遵从用户和供应商 之间的协议。 本附录是资料性的，且不宜妨碍有更好仪器时对更好仪器的使用。其他检测仪可能也是适合的，可 依据需方和供方之间的协议使用

GB51209-2016 发光二极管工厂设计规范.pdf表F.1离散大粒子计数器的技术要求

表F.2飞行时间测径仪的技术要求