UV AOP -kammio BS-OX: fotokemiallinen pintapuhdistus 185 nm:llä ja otsonilla
BS-OX on UV AOP -säteilytyskammio fotokemialliseen pintapuhdistukseen, otsonikäsittelyyn ja kohdennettuun kosketuskulman muokkaukseen. Se poistaa organista likaa ja nostaa pinnan energiaa ennen kuin osat liimataan, pinnoitetaan tai painetaan – ilman märkäkemiallista esikäsittelyä. Hapenköyhässä atmosfäärissä, jossa happea on tyypillisesti 1 %, 185 nm synnyttää otsonia ja reaktiivisia happilajeja, jotka hapettavat jäämiä; 254 nm kattaa desinfioinnin ja suoran fotolyysin. Laitteeseen voidaan asentaa kahdeksan UVC-lamppua otsonittomina, otsonia tuottavina tai sekoitettuna (4+4).
Fotokemiallinen puhdistus ja aktivointi 185 nm:n UVC-säteilyllä hapenköyhässä atmosfäärissä johtaa otsonin muodostumiseen ja reaktiivisten happilajien syntymiseen. Ne hapettavat tehokkaasti organisia epäpuhtauksia ja lisäävät pinnan energiaa. Tämä parantaa kostutettavuutta ja pienentää kosketuskulmaa toistettavasti. Tämä 185 nm:n UVC-säteilyn, otsonin ja radikaalien yhteisvaikutus on kehittynyt hapetusprosessi (AOP) – tästä nimi UV AOP -kammio.
Samalla UV-säteily on riittävän energiapitoista esimerkiksi organisten yhdisteiden hajottamiseen.
185 nm:n spektriä käytetään otsonin ja radikaalien muodostukseen sekä organisten jäämien suoraan fotolyysiin.
Taustalla oleva mekanismi on kuvattu kohdassa Pintapuhdistus ja aktivointi UVC:llä.
254 nm:n aallonpituus mahdollistaa myös klassiset UVC-prosessit, kuten desinfioinnin ja esikäsittelyn pinnoitusprosesseja varten.
BS-OX voi toimia 8 otsonittoman tai otsonia tuottavan UVC-lampun kanssa. Sekoitettu kokoonpano suhteessa 4+4 mahdollistaa valinnaisen toiminnan otsonipitoisessa tai otsonittomassa prosessiatmosfäärissä, mikä tukee puhdistuksen, hapetuksen ja pinnan aktivoinnin tarkkaa hallintaa.
Kaikki sisäpinnat on valmistettu pinnoittamattomista metalleista ja kvartsilasista. Organisia pinnoitteita tai polymeeripohjaisia suojakerroksia ei käytetä lainkaan. Tämä tarkoittaa, että 185 nm/254 nm -säteilytyksessä ei muodostu hajoamistuotteita eikä ulkokaasuuntumista. Tuloksena on prosessikammio, jossa on vakaat reunaehdot pintapuhdistukselle, otsonikäsittelylle ja toistettaville kosketuskulman muutoksille.
BS-OX on suunniteltu teollisiin ja tieteellisiin sovelluksiin, joissa organiset jäämäkalvot, valoresistijäämät tai adsorboituneet aineet rajoittavat komponenttien toimivuutta.
BS-OX AOP-kammion käyttökohteet
- Polymeeri-, lasi-, keraami- ja metallipintojen aktivointi ennen liimausta, tiivistystä tai pinnoitusta
- Optisten komponenttien, kiekkojen, mikrosirujen ja suodattimien puhdistus ja sitä seuraava polaarisen pinta-alan lisääminen
- Kosketuskulman ja pintaenergian säätö mikrofluidiikkaa, lääketieteellistä tekniikkaa ja anturitekniikkaa varten
- Hajua tai väriä aiheuttavien organisten epäpuhtauksien sterilointi ja hajottaminen
Kaksoissäteilytys aallonpituuksilla 185 nm ja 254 nm mahdollistaa organisten jäämien luotettavan hajoamisen fotolyysin ja sitä seuraavien otsoni-/hapetus- ja radikaalireaktioiden avulla.
Samalla pinnan polaarinen osuus kasvaa, mikä määrittää kostutettavuuden ja kontaktikulman.
Todistetusti toimivaan BS-säteilytyskammioalustaan perustuen on saatavilla homogeeninen, suorituskykyinen UVC-näytekammio, jossa on tilavat sisämitat. Lyhyet prosessiajat, maltilliset näytelämpötilat ja joustavat lamppukonfiguraatiot tekevät BS-OX:stä vakaan järjestelmän tutkimukseen, kehitykseen ja tuotantoon, erityisesti puolijohde- ja optiikkavalmistuksessa sekä modernien materiaalien pinnan esikäsittelyssä.
AOP-kammion BS-OX tekniset tiedot
| Kammion sisätila | 50 × 30 × 25 cm |
| Mitat, kammio | 81 × 59 × 63 cm |
| Mitat, UV-MAT | 19 × 25 × 10 cm |
| Paino | ~ 60 kg |
| Säteilytysaika | 1 s – 999 päivää |
| Ottoteho | 225 W |
| Verkkovirtasyöttö | 230 VAC, 2 A |
| Käyttölämpötila | 10–40 °C |
| Kosteus | < 80 % tiivistymätön |
| Lamppujen käyttöikä | jopa 8 000 h |
| Lamppujen määrä | 8 |
| Lampputyyppi | UVC, otsonia tuottava; vaihtoehtoisesti otsoniton |
| Lampun teho | 20 W kappale |
| Näytteen lämpötila | 25 °C ± 5 °C |
| Kaasun sisäänmeno / Kaasun ulostulo | Festo QSK-G1/4-10, letkun halkaisija 10 mm |
| Poistoilma | DN 100 -liitin aaltometalliletkulle ja soveltuvalle poistoilman käsittelylle |
| Luokitus | Ryhmä 0 standardin DIN EN 12198:2000 mukaan |
Otsonoiva UVC-kammio: mihin 185 nm:ää tarvitaan
Tavallinen UVC-kammio toimii 254 nm:n aallonpituudella ja rikkoo sidoksia. Otsonoiva UVC-kammio lisää siihen 185 nm:n aallonpituuden – tämä aallonpituus pilkkoo ilmakehän hapen ja synnyttää otsonia kammion sisällä. Otsoni hajoaa sitten 254 nm:n vaikutuksesta atomaariseksi hapeksi.
Vain tämä yhdistelmä puhdistaa pinnat aina molekyylitason jäämiin asti. Käytettäessä ainoastaan 254 nm:ää organinen kalvo jää jäljelle; käytettäessä ainoastaan 185 nm:ää toinen vaihe puuttuu.
Säteilytyskammion BS-OX spektrit
Lamppukonfiguraatio määrää prosessin. Ensimmäinen kuva näyttää otsonia tuottavan UVC-lampun: 254 nm:n lisäksi se säteilee 185 nm:ssä, ja tämä linja hajottaa hapen otsoniksi ja reaktiivisiksi happilajeiksi. Toinen kuva näyttää otsonittoman lampun, josta 185 nm puuttuu ja jossa vaikuttaa vain suora fotolyysi 254 nm:ssä. Molempia tyyppejä voidaan sekoittaa (4+4) hapetuksen ja fotolyysin tasapainottamiseksi.
Usein kysytyt kysymykset otsonista ja poistoilmasta BS-OX-laitteessa
Ei. Säteilytyksen ollessa käynnissä BS-OX:n ovi on lukittu. Säteilytyksen päättymisen jälkeen ovi ei vapaudu heti: integroitu huuhteluohjaus suorittaa ensin määritellyn huuhtelu- ja poistovaiheen ja vasta sen jälkeen avaa oven lukituksen. Tämä estää kammion avaamisen välittömästi otsoniprosessin jälkeen, mikä altistaisi käyttäjän vielä läsnä olevalle otsonille.
Varatkaa aikaa 5 minuuttia. Todellisuudessa jäljelle jäävä otsonipitoisuus riippuu sekoittumisesta, kuormasta ja alkupitoisuudesta, ja se tulee arvioida osana käyttäjän riskinarviointia.
Jatkuva otsonipitoisuuden mittaus suljetun kammion sisällä ei kuulu BS-OX:n vakiovarustukseen. Todellisuudessa läsnä oleva pitoisuus riippuu useista prosessiparametreista: lamppukokoonpanosta (otsonia tuottava, otsoniton tai sekoitettu 4+4), säteilytysajasta, happipitoisuudesta, ilmavirtauksesta sekä kammion sisällä tapahtuvista hapetusreaktioista. Lisäksi happi- ja otsonianturit vanhenevat suhteellisen nopeasti ja ne on kalibroitava noin puolen vuoden välein – pysyvästi asennettu mittaus aiheuttaisi siten jatkuvaa huoltotarvetta. Käytännössä toistettavat tulokset saavutetaan pitämällä prosessiparametrit vakioina.
BS-OX:ssa on DN 100 -liitäntä, ja se on tarkoitettu liitettäväksi soveltuvaan poistoilmaan tai poistoilman käsittelyyn. Yleisesti pätevää vähimmäis- tai enimmäistilavuusvirtaa l/min ei voida mielekkäästi ilmoittaa, koska se riippuu kulloisestakin asennuksesta ja käytetystä prosessista. Poiston ohjearvona voidaan pitää yhtä kammiotilavuutta minuutissa, eli noin 40 l/min tai 2,4 m³/h. Ratkaisevaa on vaikutuksen suunta: suuri jatkuva ilmanvaihto säteilytyksen aikana pienentää kammion sisäistä otsonipitoisuutta ja heikentää siten prosessia, kun taas huuhteluvaiheessa suuri tilavuusvirta on toivottavaa.
Kaksi säteilytyksen ohjaustapaa vertailussa
| Ominaisuus |  |  |
|---|---|---|
| Näyttö | kapasitiivinen kosketusnäyttö | monokromaattinen, 128 x 64 px |
| Muisti | USB-tikku | – |
| Aikaohjatut säteilytykset | kyllä | kyllä |
| Mittausten tallentaminen | kyllä | – |
| Kuvakaappaukset voidaan tallentaa USB-tikulle | kyllä | – |
| Säteilytysten keskeyttäminen ja uudelleen käynnistäminen | kyllä | – |
| Muistiinpanojen ja kommenttien lisääminen säteilytykseen | kyllä | – |
| Etäohjaus tietokoneelta | kyllä | – |
| Säteilytystietueet | USB-tikulla | tietokoneella |
| Käyttäjähallinta ja ylläpitotila | kyllä | – |
| Yksinkertaiset laiteohjelmistopäivitykset | kyllä | kyllä |
Molemmat ohjaimet käyttävät samoja antureita, joten samaa anturia voidaan käyttää kummankin laitteen kanssa.
UV-MAT Touchia käytetään korkearesoluutioisen kapasitiivisen kosketusnäytön avulla. Cortex ARM -prosessori takaa kestävyyden ja päivitysmahdollisuuden - uusia toimintoja voidaan asentaa paikan päällä. Laite ja PC-ohjelmisto ovat yhteensopivia Windows 10:n ja 11:n kanssa. Yksi- ja monikanavaiset säteilytykset näytetään numeerisesti ja graafisesti, oskillogrammien ja asetusten kanssa. Parametrit asetetaan suoraan laitteesta, ja ne on suojattu salasanalla.
Vaihtoehdot
Tämä lisävaruste on saatavana vakiovarustuksen lisäksi:
 | Kaukokäyttömahdollisuus Monimutkaiset, monivaiheiset säteilytykset - esimerkiksi esisäteilytys alhaisella irradianssilla, jota seuraa korkeatehoinen UVC-säteilytys - voidaan parametroida kaukokäyttömahdollisuuden avulla. Jopa 30 annos- tai aikaohjattua vaihetta ja taukoa on mahdollista. Samalla säteilytys kirjataan ja tallennetaan PC:lle. |
Tilausnumerot, toimituksen laajuus, lisävarusteet ja versiot
| Versio | Tilausnumero |
|---|---|
| BS-OX | 860950 |
Aallonpituudella 185 nm kammio tuottaa otsonia ja puhdistaa pintoja sen avulla; 254 nm:n säteily vähentää lisäksi mikrobikuormaa. Toimitussisältö käsittää BS-OX:n, UV-MAT:n, verkkovirtakaapelin, käyttöohjeen ja UVC-lamput - otsonia tuottavia, ellei toisin mainita.
| Versio | Tilausnumero |
|---|---|
| UV-MAT Touch | 820930ox |
| UV-MAT | 820920ox |
Kammiota ohjataan UV-MATilla - joko UV-MAT:lla graafisella näytöllä tai UV-MAT Touch -mallilla 5 tuuman kosketusnäytöllä ja oskilloskoopplinäkymällä. Molemmat mittaavat irradianssin ja kytkeytyvät pois päältä annosvalvonnan mukaisesti.
| Nimike | Tilausnumero |
|---|---|
| PC-ohjelmisto UV-MAT Touch -laitteelle | 860901 |
| Nimike | Tilausnumero |
|---|---|
| curelog ONE -annosmittari | 680001C |
curelog ONE UVC-versiona tallentaa irradianssin ja annoksen kammion sisällä. Se on itsenäinen mittalaite, jolla on omat tuotesivunsa. Lampun tehon ja vanhenemisen tarkistamiseen suosittelemme näitä langattomia mittareita: ne tallentavat irradianssin ja niitä voidaan käyttää syklisessä prosessinvalvonnassa.
| Palvelu | Tilausnumero |
|---|---|
| Tehdaskalibrointi | 710000 |
| ISO 17025 -kalibrointi | 17025 |
Akkreditoitu kalibrointi standardin ISO/IEC 17025 mukaisesti omassa kalibrointilaboratoriossamme. Kalibroinnit ovat saatavilla tehdaskalibrointina ja ISO 17025 -kalibrointina, ja ne ovat jäljitettävissä PTB:n standardeihin.
Julkaisut, joissa käytetty UV-säteilytyskammioita
Emme ylläpidä erillistä lähdeluetteloa tälle yksittäiselle laitteelle – julkaisuissa mainitaan yleensä tuoteperhe, ei malli. Tässä listattuna 10 uusinta työtä, joissa käytettiin UV-säteilytyskammioita.
Downloads
Tekniset tiedotteet ovat saatavilla saksaksi ja englanniksi. Englanninkielinen versio on sitova.
