Thoát khí và sạch sẽ – Nguy cơ ô nhiễm tiềm ẩn

Thoát khí và sạch sẽ: Nguy cơ ô nhiễm tiềm ẩn

Trong nhiều cơ sở công nghiệp, một lượng nhỏ ô nhiễm từ lò sưởi hộp mực không được báo cáo. Một vài phân tử hơi dầu hoặc một ít bụi oxit sẽ không làm thay đổi quá trình. Ô nhiễm là một thảm họa trong các ứng dụng chân không, đặc biệt là những ứng dụng liên quan đến bề mặt mỏng manh hoặc vật liệu có hàm lượng tạp chất rất thấp. Một bộ gia nhiệt hộp mực có thể thải ra đủ vật liệu để gây hại cho cả lô tấm bán dẫn hoặc làm hỏng lớp phủ quang học.

Thoát khí là quá trình giải phóng khí, hơi nước và các chất dễ bay hơi khác đã được vật liệu hấp thụ trong chân không. Có một số khí thoát ra từ mọi chất. Tỷ lệ này phụ thuộc vào vật liệu, diện tích bề mặt của nó, độ nóng và độ chân không của nó. Bề mặt vỏ bọc, lớp cách điện oxit magie, vòng bịt đầu cực và lớp cách điện dây dẫn đều là những nơi mà bộ gia nhiệt hộp mực có thể thoát ra ngoài.

Lớp cách nhiệt oxit magie trong lò sưởi hộp mực thông thường giữ ẩm. Độ ẩm này không nguy hiểm ở áp suất không khí bình thường. Khi ở trong chân không, nó thoát ra ngoài, có thể làm ô nhiễm buồng và gây ăn mòn hoặc rò rỉ điện. Để loại bỏ độ ẩm trước khi lắp ráp, bộ gia nhiệt hộp mực cấp chân không-sử dụng MgO đã được xử lý cẩn thận bằng cách nung ở nhiệt độ cao trong chân không. Quy trình này là cần thiết để có hiệu suất thải khí thấp.

Vật liệu vỏ bọc có thể thoát ra khí. Các oxit trên bề mặt, dầu dùng để gia công và các chất gây ô nhiễm từ quá trình xử lý đều có vai trò. Khi chế tạo máy sưởi hộp mực chân không, họ phải trải qua các hoạt động làm sạch rất cẩn thận, thường bao gồm làm sạch bằng siêu âm trong các dung môi cụ thể và sau đó nướng chân không. Giữ mọi thứ sạch sẽ cho đến khi lắp đặt dễ dàng nếu bạn đeo găng tay sạch và cho chúng vào hộp kín.

Phớt đầu cuối là nguyên nhân phổ biến gây ra hiện tượng thoát khí. Trong chân không, các vật liệu hữu cơ như chất cách điện silicone, epoxy hoặc nhựa sẽ thải ra các hóa chất dễ bay hơi. Máy sưởi hộp mực chân không có con dấu làm bằng gốm sứ, thủy tinh hoặc kim loại có tỷ lệ thoát khí rất thấp. Những con dấu này có thể là gốm-đến-kim loại, thủy tinh-đến-kim loại hoặc con dấu nén có miếng đệm kim loại. Những con dấu này có giá cao hơn, nhưng chúng cần thiết cho dịch vụ hút bụi sạch.

Một sự nhiễm bẩn khác có thể xảy ra là lớp cách điện trên dây dẫn. Một số chất fluoropolyme và PVC thông thường có thể thải ra khí. Đối với các ứng dụng chân không, tốt hơn là nên sử dụng các vật liệu cách nhiệt có lượng khí thải thấp-được chế tạo đặc biệt hoặc dây dẫn bằng kim loại trần có chất cách điện dạng hạt gốm.

Nó được đo và ghi lại tốc độ thoát khí của bộ gia nhiệt hộp mực. Đối với các công việc khó khăn như xử lý chất bán dẫn hoặc mô phỏng không gian, máy sưởi có thể cần phải đáp ứng các tiêu chí thoát khí nhất định, chẳng hạn như các tiêu chí do ASTM E595 đặt ra. Thử nghiệm này cho bạn biết mức độ sạch của một thứ bằng cách đo khối lượng bị mất đi và lượng vật liệu ngưng tụ dễ bay hơi được thu thập.

Một sai lầm phổ biến, dựa trên kinh nghiệm, là nghĩ rằng máy sưởi hộp mực hoạt động tốt trong môi trường chân không thô sẽ hoạt động tốt ở môi trường chân không cao. Khi áp suất giảm, tốc độ thoát khí tăng lên. Máy sưởi hoạt động ở tốc độ 1 torr có thể không hoạt động dưới 10⁻⁶ torr. Điều quan trọng là phải kết hợp bộ làm nóng hộp mực với mức chân không thực tế của ứng dụng.

Nói tóm lại, độ sạch và thoát khí là rất quan trọng đối với máy sưởi hộp mực chân không. Mọi bộ phận, từ lớp cách điện MgO đến bề mặt vỏ bọc cho đến các vòng đệm đầu cuối, đều phải được chọn và chế tạo để có mức thoát khí thấp. Nếu cần một chiếc máy hút bụi siêu-sạch, bạn cần sử dụng máy sưởi hộp mực đã được kiểm tra khả năng thoát khí và có hồ sơ rõ ràng về quá trình xử lý chúng. Nhận được lời khuyên chuyên nghiệp sẽ đảm bảo rằng máy sưởi bạn chọn đáp ứng các tiêu chuẩn làm sạch của quy trình chân không mà bạn cần.