Odgazowanie i czystość – ukryte ryzyko skażenia

Odgazowanie i czystość: ryzyko ukrytego zanieczyszczenia

W wielu zakładach przemysłowych niewielka ilość zanieczyszczeń pochodzących z grzejnika kasetowego nie jest zgłaszana. Kilka cząsteczek oparów oleju lub odrobina pyłu tlenkowego nie zmieni procesu. Zanieczyszczenie jest katastrofą w zastosowaniach próżniowych, szczególnie tych, które obejmują delikatne powierzchnie lub materiały o bardzo niskim poziomie zanieczyszczeń. Jeden grzejnik kasetowy może odgazować wystarczającą ilość materiału, aby uszkodzić całą partię płytek półprzewodnikowych lub uszkodzić powłokę optyczną.

Odgazowanie to proces uwalniania gazów, pary wodnej i innych substancji lotnych, które zostały wchłonięte przez materiały w próżni. Z każdej substancji następuje pewne odgazowanie. Szybkość zależy od materiału, jego powierzchni, temperatury i wielkości próżni. Powierzchnia osłony, izolacja z tlenku magnezu, uszczelki zacisków i izolacja przewodu doprowadzającego to miejsca, w których grzałka kasetowa może odgazowywać.

Izolacja z tlenku magnezu w konwencjonalnym grzejniku kasetowym zatrzymuje wilgoć. Wilgoć ta nie jest niebezpieczna przy normalnym ciśnieniu powietrza. Gdy znajduje się w próżni, wypuszcza powietrze, co może zanieczyścić komorę i spowodować korozję lub upływ prądu. Aby pozbyć się wilgoci przed montażem, próżniowe podgrzewacze kasetowe- wykorzystują MgO, który został starannie przetworzony poprzez wypalenie go w wysokiej temperaturze w próżni. Ta procedura jest konieczna w przypadku niskiej-wydajności odgazowywania.

Materiał osłony może wydzielać gaz. Tlenki na powierzchni, oleje używane do obróbki i zanieczyszczenia powstałe podczas obsługi – wszystko to odgrywa rolę. Przy wytwarzaniu próżniowych podgrzewaczy kasetowych poddawane są bardzo dokładnym czyszczeniu, które zwykle obejmuje czyszczenie ultradźwiękowe w poszczególnych rozpuszczalnikach, a następnie wypiekanie próżniowe. Utrzymanie rzeczy w czystości do czasu montażu będzie łatwe, jeśli założysz czyste rękawiczki i umieścisz je w szczelnych pojemnikach.

Uszczelnienia końcówek są częstą przyczyną odgazowania. W próżni materiały organiczne, takie jak izolatory silikonowe, epoksydowe lub plastikowe, wydzielają lotne chemikalia. Próżniowe grzejniki kasetowe mają uszczelki wykonane z ceramiki, szkła lub metalu, które charakteryzują się bardzo niskim współczynnikiem odgazowania. Mogą to być uszczelki ceramiczne-do-metalu, szkła-do-metalu lub uszczelki kompresyjne z metalowymi uszczelkami. Uszczelki te kosztują więcej, ale są potrzebne do świadczenia usługi czystego odkurzania.

Innym możliwym zanieczyszczeniem jest izolacja przewodu prowadzącego. Niektóre fluoropolimery i zwykłe PCV mogą powodować odgazowanie. W zastosowaniach próżniowych lepiej jest stosować specjalnie wykonane izolacje o niskim-odgazowaniu lub gołe metalowe przewody z ceramicznymi izolatorami kulkowymi.

Mierzy się i zapisuje szybkość odgazowywania grzejnika kasetowego. W przypadku trudnych zadań, takich jak przetwarzanie półprzewodników lub symulowanie przestrzeni, grzejniki mogą wymagać spełnienia pewnych kryteriów odgazowania, takich jak te określone w normie ASTM E595. Ten test pozwala stwierdzić, jak czysty jest dany obiekt, mierząc utratę masy i ilość zebranego lotnego materiału ulegającego kondensacji.

Jednym z częstych błędów wynikających z doświadczenia jest myślenie, że grzejnik kasetowy, który działa dobrze w trudnej próżni, będzie działał równie dobrze w wysokiej próżni. Wraz ze spadkiem ciśnienia wzrasta szybkość odgazowywania. Grzejnik działający pod ciśnieniem 1 tora może nie działać poniżej 10⁻⁶ torr. Ważne jest, aby dopasować grzałkę kasetową do rzeczywistego poziomu podciśnienia w danej aplikacji.

Krótko mówiąc, czystość i odgazowanie są bardzo ważne w przypadku próżniowych grzejników kasetowych. Każda część, począwszy od izolacji MgO, poprzez powierzchnię osłony, a skończywszy na uszczelkach zacisków, musi zostać wybrana i wykonana tak, aby zapewniała niskie odgazowanie. Jeśli potrzebujesz ultra-czystej próżni, musisz użyć grzejników kasetowych, które zostały przetestowane pod kątem odgazowywania i mają wyraźny zapis ich przetwarzania. Uzyskanie profesjonalnej porady daje pewność, że wybrana przez Ciebie nagrzewnica spełnia standardy czyszczenia procesu próżniowego, do których jest potrzebna.