Wenn unerw\u00fcnschtes Gas aus einem Material freigesetzt wird, kommt es zu Ausgasungen. Dies ist eine Herausforderung, die die Hochvakuumabscheidung oder den Prozess zum Auftragen d\u00fcnner Materialschichten auf die Oberfl\u00e4che eines Objekts behindert. <\/p>\n\n\n\n
In einer Vakuumkammer kommt es zu Ausgasungen, wenn Gase von Objektoberfl\u00e4chen in der Kammer ausgesto\u00dfen werden. Lesen Sie weiter, um mehr dar\u00fcber zu erfahren. Au\u00dferdem:<\/p>\n\n\n\n
Vakuumkammern sind starre Geh\u00e4use, die Vakuumpumpen verwenden, die unerw\u00fcnschte Luft und andere Gase entfernen. Dadurch entsteht eine Niederdruckumgebung oder einfach das Vakuum.<\/p>\n\n\n\n
Um Vakuumkammern oder Vakuumr\u00e4ume zu erstellen, ben\u00f6tigen Sie ein Geh\u00e4use aus festen Materialien wie rostfreiem Stahl und an der Kammer angebrachte Pumpen, mit denen die Atmosph\u00e4re innerhalb der Kammer abgepumpt werden kann.<\/p>\n\n\n\n
Vakuumkammern finden in verschiedenen industriellen Anwendungen Verwendung, darunter in der Fertigung, Forschung, Qualit\u00e4tspr\u00fcfung, Lebensmittelindustrie und vielen anderen Industriebereichen.<\/p>\n\n\n\n
Was ist also Ausgasen im Vakuum? Ausgasen in Vakuumkammern geschieht, wenn zuvor in Materialien eingeschlossene Gase bei niedrigem Druck freigesetzt werden. Dies geschieht aufgrund verschiedener Mechanismen, von Desorption bis Permeation, die durch Temperatur- und Druck\u00e4nderungen beeinflusst werden. <\/p>\n\n\n\n
Durch Ausgasungen gelangen Schadstoffe in Ihre Vakuumkammer, was offensichtlich den reibungslosen Betrieb Ihres Unternehmens beeintr\u00e4chtigt. Um Ausgasungen sofort zu beheben, ist das Vorhandensein von Materialien mit geringen Ausgasungsraten erforderlich. Sie m\u00fcssen au\u00dferdem strenge Tests durchf\u00fchren, um sicherzustellen, dass alles den Branchenstandards entspricht.<\/p>\n\n\n\n
W\u00e4hrend sowohl beim Ausgasen als auch beim Entgasen Gase aus Ihren Materialien freigesetzt werden, liegt der allgemeine Unterschied darin, dass sie unter v\u00f6llig unterschiedlichen Bedingungen auftreten. <\/p>\n\n\n\n
Ersteres betrifft typischerweise die Freisetzung von Gasen im Vakuum oder in Umgebungen mit hohen Temperaturen, zum Beispiel in der Luft- und Raumfahrtindustrie. <\/p>\n\n\n\n
Letzteres, Ausgasen, findet hingegen bei Raumtemperatur und h\u00e4ufig unter normalen atmosph\u00e4rischen Bedingungen statt. Dieser Begriff wird im Zusammenhang mit Problemen der Luftqualit\u00e4t in Innenr\u00e4umen verwendet, die durch Haushaltsgegenst\u00e4nde wie Farben und M\u00f6bel verursacht werden. Dabei werden Elemente wie fl\u00fcchtige organische Verbindungen freigesetzt, die Ihre Gesundheit sch\u00e4digen k\u00f6nnen. <\/p>\n\n\n\n
Die Unterschiede liegen in ihrem Schwerpunkt und ihrer Anwendung. W\u00e4hrend beim Ausgasen Gase aus festen Materialien in Vakuumsystemen freigesetzt werden, um Schadstoffe zu entfernen, wie es beispielsweise bei der Herstellung von Elektronik der Fall ist, werden beim Entgasen gel\u00f6ste Gase aus Fl\u00fcssigkeiten, nicht aus Feststoffen, entfernt. Dies verbessert dann die Qualit\u00e4t der Produkte, insbesondere in der Lebensmittel- und Pharmaindustrie. <\/p>\n\n\n\n
Sowohl das Entgasen als auch das Ausgasen sind notwendig, um die Integrit\u00e4t und Sicherheit der Materialien zu gew\u00e4hrleisten, funktionieren jedoch jeweils unter unterschiedlichen Bedingungen.<\/p>\n\n\n\n
Es gibt mehrere Gr\u00fcnde, warum Ausgasungen in Ihren Vakuumkammern ein gro\u00dfes Problem darstellen: <\/p>\n\n\n\n
Die ungewollte Freisetzung von Gasen und anderen fl\u00fcchtigen Substanzen f\u00fchrt zur Verunreinigung von Vakuumumgebungen. Dies kann die Leistung empfindlicher Ger\u00e4te beeintr\u00e4chtigen. Dies kann f\u00fcr die Halbleiterherstellung, Optik oder Weltraumsimulation eine Herausforderung darstellen.<\/p>\n\n\n\n
Abgesehen von unangenehmen Verunreinigungen f\u00fchrt Ausgasen auch dazu, dass der Druck in der Vakuumkammer steigt. Dies kann die Funktion Ihrer Instrumente und Ger\u00e4te beeintr\u00e4chtigen, die auf bestimmte Druckbereiche angewiesen sind. <\/p>\n\n\n\n
Da durch das Ausgasen auch weitere Gase in die Kammer gelangen k\u00f6nnen, wird die Reinheit des Vakuums verringert. Dies beeintr\u00e4chtigt die Effizienz von Prozessen, die auf ein hochwertiges Vakuum angewiesen sind, wie etwa die Herstellung von Halbleitern und die Elektronenmikroskopie. Ausgasende Gase k\u00f6nnen au\u00dferdem zum falschen Zeitpunkt mit anderen Materialien in der Kammer interagieren, was zu chemischen Reaktionen und anderen unerw\u00fcnschten Nebenwirkungen f\u00fchrt.<\/p>\n\n\n\n
Es gibt vier Hauptursachen f\u00fcr dieses Ph\u00e4nomen:<\/p>\n\n\n\n
Gl\u00fccklicherweise gibt es M\u00f6glichkeiten, die Ausgasung und ihre negativen Auswirkungen zu reduzieren. Sehen wir uns diese Ans\u00e4tze anhand dieser Tabelle an:<\/p>\n\n\n\n Wenn Sie m\u00f6chten, dass Ihre Industrie reibungslos weiterl\u00e4uft, ist Ausgasen nichts, was Sie erleben m\u00f6chten. Es handelt sich um die unerw\u00fcnschte und st\u00f6rende Freisetzung von Gasen, die haupts\u00e4chlich Verunreinigungen in Ihre Vakuumkammer einbringen k\u00f6nnen. Es gibt jedoch Methoden, mit denen Sie dieses Problem l\u00f6sen k\u00f6nnen, wie z. B. Waschen, chemische Behandlung und Glimmentladung, um nur einige zu nennen.<\/p>\n\n\n\nAnsatz<\/strong><\/td> Material <\/strong><\/td> Anwendung<\/strong><\/td> Nicht wirksam bei:<\/strong><\/td> Vakuumniveau<\/strong><\/td> Dauer<\/strong><\/td><\/tr> Aktive Beschichtung<\/strong><\/td> Hafnium, Zirkonium, Titan, Palladium, Vanadium und Kombinationen<\/td> H2, H2O, CO, O2, N2 und kleine R\u00e4ume<\/td> Kohlenwasserstoffe, Inertgase und Dauerbetrieb<\/td> Reduzierung der Ausgasung auf <10\u221213 ohne Backen<\/td> Basierend auf der Gr\u00f6\u00dfe<\/td><\/tr> Hei\u00dfluftbacken<\/strong><\/td> Luft<\/td> H2, CO, CO2, CH4, Edelstahl und Aluminium<\/td> Cadmiumbeschichtung, Kunststoff und temperaturempfindliche Bauteile<\/td> Reduziert die Ausgasung von H2 auf <10\u221214<\/td> Zwei bis 400 Stunden<\/td><\/tr> Blasen<\/strong><\/td> Luft, Stickstoff oder anderes trockenes Inertgas<\/td> Grobe und feine Verunreinigungen sowie lose gebundene Schwermolek\u00fcle<\/td> Fett<\/td> <\/td> < 30 Minuten<\/td><\/tr> Chemische Behandlung<\/strong><\/td> H2O, HCl, HNO3 oder HF<\/td> Raue Oberfl\u00e4chen<\/td> Um eine Gr\u00f6\u00dfenordnung geringere Ausgasungsrate<\/td> <\/td> < 30 Minuten<\/td><\/tr> Glimmentladung<\/strong><\/td> Ar\/5-10%O2, Ar, O2, N2 und H2<\/td> C- oder O-basierte Molek\u00fcle, gro\u00dfe Oberfl\u00e4chen und Rekonditionierung nach atmosph\u00e4rischer Einwirkung<\/td> Riesige Komponenten<\/td> Reduziert die Ausgasungsrate um das 13-fache<\/td> Etwa zwei Stunden<\/td><\/tr> Passive Beschichtung<\/strong><\/td> Si, TiN, BN, Al2O3 und ZrO3<\/td> H2 aus Metallen, CO, CO2 und H2O<\/td> <\/td> Reduzierung der H2-Ausgasung um das 0,1- bis 100-fache<\/td> Basierend auf der Gr\u00f6\u00dfe<\/td><\/tr> Reaktives Gas<\/strong><\/td> O2 oder NO zur Oxidation und H2 oder NH3 zur Reduktion<\/td> Kohlenwasserstoffe<\/td> Kann unerw\u00fcnschte Oxide bilden<\/td> Reduzierung der Ausgasungsrate um 50 Prozent<\/td> 30 Minuten bis zwei Stunden<\/td><\/tr> Vakuumbacken<\/strong><\/td> <\/td> H2O, Metalle und UHV<\/td> Temperaturempfindliche Bauteile<\/td> Reduzierung der H2-Ausgasung auf <10 bis 14<\/td> Zwei bis 400 Stunden<\/td><\/tr> Dampfentfetten<\/strong><\/td> Erhitztes L\u00f6sungsmittel<\/td> Grobe und feine Verunreinigungen sowie lose gebundene Schwermolek\u00fcle<\/td> Unzug\u00e4ngliche und gro\u00dfe Gebiete<\/td> Um ein Vielfaches geringeres Ausgasen<\/td> Weniger als eine Stunde<\/td><\/tr> Waschen<\/strong><\/td> Hei\u00dfes Wasser oder L\u00f6sungsmittel und Reinigungsmittel<\/td> Grobe oder feine Verunreinigungen<\/td> Fett <\/td> Dr\u00fccke >10-3<\/sup>mbar<\/td> Weniger als 30 Minuten<\/td><\/tr><\/tbody><\/table><\/figure>\n\n\n\n Abschluss<\/strong><\/h2>\n\n\n\n