UV AOP-kammare BS-OX: fotokemisk ytrengöring med 185 nm och ozon
BS-OX är en UV AOP-bestrålningskammare för fotokemisk ytrengöring, ozonbehandling och riktad modifiering av kontaktvinkeln. Den avlägsnar organisk kontamination och höjer ytenergin innan delar limmas, beläggs eller trycks – utan våtkemisk förbehandling. I en syrereducerad atmosfär med typiskt 1 % syre genererar 185 nm ozon och reaktiva syrespecies (ROS) som oxiderar rester; 254 nm täcker desinfektion och direkt fotolys. Åtta UVC-lampor kan monteras ozonfria, ozonbildande eller blandade (4+4).
Fotokemisk rengöring och aktivering med 185 nm UVC i en syrereducerad atmosfär leder till ozonbildning och bildning av reaktiva syrespecies. Dessa oxiderar effektivt organiska föroreningar och ökar ytenergin. Detta resulterar i förbättrad vätbarhet och en reproducerbar minskning av kontaktvinkeln. Detta samspel mellan 185 nm UVC, ozon och radikaler är en avancerad oxidationsprocess (AOP) – därav namnet UV AOP-kammare.
Samtidigt är UV-strålningen tillräckligt energirik för att exempelvis klyva organiska föreningar.
185 nm-spektret används för ozon- och radikalbildning samt direkt fotolys av organiska rester.
Den underliggande mekanismen beskrivs i Ytrengöring och aktivering med UVC.
Våglängden 254 nm möjliggör även klassiska UVC-processer som desinfektion och förbehandling för beläggningsprocesser.
BS-OX kan drivas med 8 ozonfria eller ozonbildande UVC-lampor. En blandad konfiguration i förhållandet 4+4 möjliggör valfri drift med en ozonhaltig eller ozonfri processatmosfär, vilket stödjer exakt kontroll av rengöring, oxidation och ytaktivering.
Alla invändiga ytor är tillverkade av obelagda metaller och kvartsglas. Organiska beläggningar eller polymerbaserade skyddsskikt utesluts helt. Det innebär att det inte uppstår några nedbrytningsprodukter och ingen avgasning vid bestrålning med 185 nm/254 nm. Resultatet är en processkammare med stabila randvillkor för ytrengöring, ozonbehandling och reproducerbara kontaktvinkelförändringar.
BS-OX är utformad för industriella och vetenskapliga tillämpningar där organiska restfilmer, fotoresistrester eller adsorbat begränsar komponenternas funktionalitet.
Användningsområden för AOP-kammare BS-OX
- Aktivering av polymer-, glas-, keramik- och metallytor före limning, tätning eller beläggning
- Rengöring av optiska komponenter, wafrar, mikrochip och filter med efterföljande ökning av den polära ytarean
- Justering av kontaktvinkel och ytenergi för mikrofluidik, medicinteknik och sensorteknik
- Sterilisering och nedbrytning av luktande eller färgaktiva organiska föroreningar
Dubbel bestrålning vid 185 nm och 254 nm möjliggör tillförlitlig nedbrytning av organiska rester genom fotolys och efterföljande ozon-/oxidations- & radikalreaktioner.
Samtidigt ökar ytans polära andel, vilket avgör vätbarheten och kontaktvinkeln.
Baserad på den bevisade BS-bestrålningskammarplattformen finns en homogen, högpresterande UVC-provkammare med generösa invändiga mått tillgänglig. Korta processtider, måttliga provtemperaturer och flexibla lampkonfigurationer kvalificerar BS-OX som ett robust system för forskning, utveckling och produktion, särskilt inom halvledar- och optiktillverkning samt vid ytförbehandling av moderna material.
Tekniska data för AOP-kammare BS-OX
| Inre kammare | 50 × 30 × 25 cm |
| Mått, kammare | 81 × 59 × 63 cm |
| Mått, UV-MAT | 19 × 25 × 10 cm |
| Vikt | ~ 60 kg |
| Bestrålningstid | 1 s till 999 dagar |
| Effektförbrukning | 225 W |
| Nätanslutning | 230 VAC, 2 A |
| Drifttemperatur | 10 till 40 °C |
| Luftfuktighet | < 80 % icke-kondenserande |
| Lamplivslängd | upp till 8000 h |
| Antal lampor | 8 |
| Lamptyp | UVC, ozonbildande; alternativt ozonfri |
| Lampeffekt | 20 W vardera |
| Provtemperatur | 25 °C ± 5 °C |
| Gasinlopp/gasutlopp | Festo QSK-G1/4-10 för 10 mm slangdiameter |
| Frånluft | DN 100-anslutning för korrugerad metallslang och lämplig frånluftsbehandling |
| Klassificering | Grupp 0 enligt DIN EN 12198:2000 |
Ozon-UVC-kammare: vad 185 nm behövs för
En vanlig UVC-kammare arbetar vid 254 nm och bryter bindningar. En ozon-UVC-kammare tillför 185 nm – den våglängden klyver atmosfäriskt syre och genererar ozon inuti kammaren. Ozonet sönderfaller sedan under 254 nm till atomärt syre.
Endast den kombinationen rengör ytor ner till molekylära rester. Med endast 254 nm kvarstår den organiska hinnan; med endast 185 nm saknas det andra steget.
Spektrum för bestrålningskammaren BS-OX
Lampkonfigurationen avgör processen. Den första figuren visar den ozonbildande UVC-lampan: förutom 254 nm avger den även vid 185 nm, och den linjen splittrar syre till ozon och reaktiva syrespecies (ROS). Den andra visar den ozonfria lampan, där 185 nm saknas och endast direkt fotolys vid 254 nm är verksam. Båda typerna kan blandas (4+4) för att balansera oxidation mot fotolys.
Vanliga frågor om ozon och frånluft på BS-OX
Nej. Medan bestrålningen pågår är dörren till BS-OX låst. När bestrålningen har avslutats frigörs inte dörren direkt: den integrerade spolningsstyrningen genomför först den specificerade spolnings- och utsugningsfasen och låser upp dörren först därefter. Detta utesluter att kammaren öppnas direkt efter ozonprocessen, vilket skulle exponera operatören för det ozon som fortfarande finns kvar.
Räkna med 5 minuter. Den ozonkoncentration som faktiskt kvarstår beror på omblandning, last och ursprunglig koncentration och ska bedömas som en del av operatörens riskbedömning.
Kontinuerlig mätning av ozonkoncentrationen inuti den stängda kammaren ingår inte i standard-BS-OX. Den koncentration som faktiskt finns beror på flera processparametrar: lampkonfigurationen (ozonbildande, ozonfri eller blandad 4+4), bestrålningstiden, syrekoncentrationen, luftflödet och de oxidationsreaktioner som sker inuti kammaren. Dessutom åldras syre- och ozonsensorer relativt snabbt och måste kalibreras ungefär var sjätte månad – en permanent installerad mätning innebär därför ett kontinuerligt underhållsarbete. I praktiken uppnås reproducerbara resultat genom att hålla processparametrarna konstanta.
BS-OX har en DN 100-anslutning och är avsedd för anslutning till lämplig frånluft eller frånluftsbehandling. Ett generellt giltigt minimi- eller maximivolymflöde i l/min kan inte anges på ett meningsfullt sätt, eftersom det beror på den specifika installationen och den avsedda processen. Som riktvärde för utsugning kan man räkna med en kammarvolym per minut, det motsvarar cirka 40 l/min eller 2,4 m³/h. Det som är avgörande är effektens riktning: ett högt kontinuerligt luftutbyte under bestrålningen minskar ozonkoncentrationen inuti kammaren och försvagar därmed processen, medan ett högt volymflöde är önskvärt under spolningsfasen.
De två bestrålningskontrollerna jämförda
| Funktion |  |  |
|---|---|---|
| Display | kapacitiv pekskärm | monokrom, 128 x 64 px |
| Minne | USB-minne | – |
| Tidsstyrda bestrålningar | ja | ja |
| Registrering av mätvärden | ja | – |
| Skärmbilder kan sparas på ett USB-minne | ja | – |
| Pausa och starta om bestrålningar | ja | – |
| Lägga till anteckningar och kommentarer till en bestrålning | ja | – |
| Fjärrstyrning från en dator | ja | – |
| Bestrålningsprotokoll | på ett USB-minne | på datorn |
| Användarhantering och adminläge | ja | – |
| Enkla firmwareuppgraderingar | ja | ja |
Båda styrenheterna använder samma sensorer, så en sensor kan användas med endera enheten.
UV-MAT Touch styrs via en högupplöst kapacitiv pekskärm. En Cortex ARM-processor ger driftsäkerhet och uppdateringsmöjlighet - nya funktioner kan installeras på plats. Enheten och PC-mjukvaran är kompatibla med Windows 10 och 11. Enkanaliga och flerkanaliga bestrålningar visas numeriskt och grafiskt, tillsammans med oscillogram och inställningarna. Parametrar ställs in direkt på enheten och är lösenordsskyddade.
Alternativ
Detta alternativ finns tillgängligt utöver standardutrustningen:
 | Alternativ för fjärrstyrning Komplexa flerstegsbestrålningar - till exempel en förbestrålning med låg irradians följd av en högintensiv UVC-bestrålning - kan parametreras med alternativet för fjärrstyrning. Upp till 30 dos- eller tidsstyrda steg och pauser är möjliga. Samtidigt loggas bestrålningen och sparas på datorn. |
Beställningsnummer, leveransomfattning, tillbehör och versioner
| Version | Beställningsnummer |
|---|---|
| BS-OX | 860950 |
Vid 185 nm genererar kammaren ozon och rengör ytor med det; strålningen vid 254 nm minskar dessutom mikrobiell belastning. Leveransomfattningen omfattar BS-OX, UV-MAT, nätkabel, manual och UVC-lampor - ozonbildande om inget annat anges.
| Version | Beställningsnummer |
|---|---|
| UV-MAT Touch | 820930ox |
| UV-MAT | 820920ox |
Kammaren styrs av UV-MAT - antingen som UV-MAT med grafisk display eller som UV-MAT Touch med en 5-tums pekskärm och oscilloskopvy. Båda mäter irradiansen och stänger av under doskontroll.
| Beteckning | Beställningsnummer |
|---|---|
| PC-programvara för UV-MAT Touch | 860901 |
| Beteckning | Artikelnummer |
|---|---|
| curelog ONE dosmätare | 680001C |
curelog ONE i UVC-versionen registrerar irradians och dos inne i kammaren. Det är ett fullvärdigt mätinstrument med en egen produktsida. För kontroll av lampintensitet och åldring rekommenderar vi dessa sladdlösa instrument: de registrerar irradiansen och kan användas för cyklisk processövervakning.
| Tjänst | Beställningsnummer |
|---|---|
| Fabrikskalibrering | 710000 |
| ISO 17025-kalibrering | 17025 |
Ackrediterad kalibrering enligt ISO/IEC 17025 i vårt eget kalibreringslaboratorium. Kalibreringarna finns som fabrikskalibrering och som ISO 17025-kalibrering och är spårbara till PTB-standarder.
