潤(rùn)滑油流過(guò)鐵譜儀的磁場(chǎng)時(shí)，由于磨損油液顆粒受到磁場(chǎng)的作用，使其按照一定的分布規(guī)律沉積在鐵譜片上，通常討論沉積規(guī)律時(shí)主要研究磨粒在譜片上的沉積位置與鐵譜儀磁場(chǎng)、潤(rùn)滑油特性、磨粒大小等之間的關(guān)系。潤(rùn)滑油以一定速度流過(guò)鐵譜基片時(shí)，由于受到磁場(chǎng)的作用力，潤(rùn)滑油中的磨損油液顆粒形成的分布圖。
下面討論磨損油液顆粒形成分布狀態(tài)的原因，為了便于分析，作一下幾點(diǎn)假設(shè)：
1、磨損油液顆粒均勻的分布在油樣中，鐵系金屬油液磨粒在磁場(chǎng)作用下達(dá)到磁化飽和，而且各種微粒所受到的磁場(chǎng)作用力都可以用來(lái)表示。
2、微粒的形狀為球體。
3、油樣滿足牛頓流體的性質(zhì)。
4、油樣勻速的輸送到玻璃基片上，油樣在基片上流動(dòng)為層流狀態(tài)。
5、布朗力對(duì)磨粒不起作用，只考慮磨粒的宏觀手力問(wèn)題。
當(dāng)油樣在玻璃基片上流動(dòng)時(shí)，由于潤(rùn)滑油與鐵譜基片之間存在粘滯性，使得油流沿著油膜厚度的流速呈拋物線分布。懸浮于油樣中的微粒，由于其上下兩個(gè)表面處在不同的流層，所以其上下表面的速度也不同，上表面的速度大于下表面的速度，所以，微粒受到一個(gè)轉(zhuǎn)矩，從而使其受到一個(gè)上升的力。通常，微粒的尺寸很小，這個(gè)升力往往忽略不計(jì)。同時(shí)認(rèn)為，微粒的速度等于油流的速度，滿足相同的變化規(guī)律。
油液磨粒在油樣中的運(yùn)動(dòng)可以理解為水平方向和垂直方向的復(fù)合運(yùn)動(dòng)，類似于拋物運(yùn)動(dòng)。在垂直方向，由于其受到的力不斷變化，其運(yùn)動(dòng)規(guī)律也比較復(fù)雜。但是，在磨粒沉積到鐵譜基片的過(guò)程中，磨粒將沿著鐵譜基片的水平方向產(chǎn)生一個(gè)位移。經(jīng)過(guò)公式討論可以得出以下結(jié)論：
1、油液磨粒在鐵譜基片上的沉積位置由諸多因素決定，其中既有油樣和磨粒本身的性質(zhì)，如粘度、密度，也有鐵譜儀的技術(shù)參數(shù)，如磁場(chǎng)、流速、傾角等。
2、在其他因素不變時(shí)，沉積位置與磨粒直徑的平方成反比。也就是說(shuō)，大磨粒先沉積，小磨粒后沉積，這也就解釋了在鐵譜基片入口分布大磨粒，出口處分布小磨粒的原因。
3、油液磨粒較大，但是在油流中初始高度較高的微粒，與粒度較小，但是初始高度較低的磨粒，有可能沉積在同一區(qū)域內(nèi)。這也從理論上解釋了在鐵譜基片上，大磨粒沉積區(qū)域內(nèi)有時(shí)可以觀察到數(shù)量不多的較小磨粒的原因。
4、在其他因素不變是，油液磨粒沉積位置與體磁化率成反比，由前面分析知道，不同磁質(zhì)的顆粒的體磁化率存在著很大的差異。這也從理論上解釋了在鐵譜基片的出口處有時(shí)發(fā)現(xiàn)較大有色金屬顆粒的原因。
以上主要討論了分析式鐵譜儀磁場(chǎng)中油液磨粒沉積的規(guī)律，對(duì)于其他種類鐵譜儀的磁場(chǎng)中的規(guī)律這里就不過(guò)多介紹了。
