បំពង់ Sapphire សម្រាប់ការការពារកំដៅ - ភាពជាក់លាក់នៃសីតុណ្ហភាពខ្ពស់នៅក្នុងបរិយាកាសដ៏អាក្រក់
ដ្យាក្រាមលម្អិត


សេចក្តីផ្តើម
បំពង់ Sapphire ផលិតពីអុកស៊ីដអាលុយមីញ៉ូមគ្រីស្តាល់តែមួយ (Al₂O₃) គឺជាសមាសធាតុដែលមានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់ដែលត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងកម្មវិធីឧស្សាហកម្មផ្សេងៗ។ ការរួមបញ្ចូលគ្នាដែលមិនអាចប្រៀបផ្ទឹមបាននៃភាពធន់ទ្រាំកម្ដៅ កម្លាំងមេកានិច ស្ថេរភាពគីមី និងតម្លាភាពអុបទិកបានធ្វើឱ្យពួកវាក្លាយជាចំណុចសំខាន់នៅក្នុងប្រព័ន្ធបរិស្ថានខ្លាំង។ កម្មវិធីមួយក្នុងចំណោមកម្មវិធីដែលមានតម្លៃបំផុត និងត្រូវបានអនុម័តកាន់តែខ្លាំងឡើងគឺនៅក្នុងការការពារទែរម៉ូកូប-ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាសីតុណ្ហភាព ដែលជារឿយៗដំណើរការក្នុងស្ថានភាពឈ្លានពាន សីតុណ្ហភាពខ្ពស់ ឬសារធាតុច្រេះ។ អត្ថបទនេះផ្តល់នូវទិដ្ឋភាពទូទៅស៊ីជម្រៅនៃលក្ខណៈសម្បត្តិរបស់បំពង់ត្បូងកណ្តៀង លក្ខណៈស្នូល កម្មវិធីសំខាន់ៗ និងជាពិសេសតួនាទីរបស់ពួកគេក្នុងការការពារ thermocouple ។
ហេតុអ្វីបានជាបំពង់ Sapphire ផ្តល់នូវប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់បែបនេះ?
បំពង់ Sapphire ត្រូវបានគេស្គាល់ថាសម្រាប់សមត្ថភាពរបស់ពួកគេក្នុងការរក្សាស្ថេរភាពរចនាសម្ព័ន្ធ និងមុខងារក្រោមភាពតានតឹងផ្នែករាងកាយ និងគីមីខ្លាំង។ នៅក្នុងប្រព័ន្ធសម្ពាធខ្ពស់ ពួកវាត្រូវបានប្រើជានាវាផ្ទុក និងបង្អួចសង្កេត ដោយផ្តល់នូវបរិយាកាសសុវត្ថិភាព និងអសកម្មសម្រាប់ការវិភាគវត្ថុរាវ និងឧស្ម័ន។ ដោយសារកម្លាំងបង្ហាប់ខ្ពស់ និងធន់នឹងការកោស បំពង់ត្បូងកណ្តៀងក៏ស័ក្តិសមទៅនឹងបរិស្ថានដែលពាក់ព័ន្ធនឹងផលប៉ះពាល់មេកានិកខ្លាំង ឬការជិះកង់កម្ដៅញឹកញាប់។
បំពង់ទាំងនេះមានលក្ខណៈពិសេសនៅក្នុងសមត្ថភាពរបស់ពួកគេក្នុងការដំណើរការនៅសីតុណ្ហភាពរហូតដល់ 2000 ° C ដោយមិនបន្ទន់ឬខូចទ្រង់ទ្រាយ។ មិនដូចវត្ថុធាតុសេរ៉ាមិច ឬកញ្ចក់ផ្សេងទៀតទេ ត្បូងកណ្តៀងរក្សារូបរាង និងលក្ខណៈមេកានិច ទោះបីជានៅសីតុណ្ហភាពកើនឡើងក៏ដោយ។ ការអនុវត្តនេះគឺមានសារៈសំខាន់នៅក្នុងកម្មវិធីដែលវិមាត្ររូបវន្តដែលជាប់លាប់គឺចាំបាច់សម្រាប់ការផ្សាភ្ជាប់ អ៊ីសូឡង់ ឬការតម្រឹម - ដូចជានៅក្នុងប្រព័ន្ធលំនៅដ្ឋាន thermocouple ជាដើម។
តម្លាភាពអុបទិករបស់ពួកគេនៅទូទាំងវិសាលគមទូលំទូលាយ - ពីអ៊ុលត្រាវីយូឡេ (0.3 μm) តាមរយៈការមើលឃើញទៅអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ (5 μm) - បន្ថែមស្រទាប់មុខងារផ្សេងទៀត។ លក្ខណៈពិសេសនេះអនុញ្ញាតឱ្យបំពង់ Sapphire មិនត្រឹមតែដើរតួជាធាតុផ្សំនៃរចនាសម្ព័ន្ធប៉ុណ្ណោះទេ ប៉ុន្តែថែមទាំងជួយដល់ប្រព័ន្ធអុបទិករួមបញ្ចូលគ្នាសម្រាប់ការត្រួតពិនិត្យពេលវេលាជាក់ស្តែង និងការវាស់វែងដោយផ្អែកលើឡាស៊ែរ។
បំពង់ Sapphire ក្នុងការការពារ Thermocouple
Thermocouples គឺជាឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាសីតុណ្ហភាពដ៏សំខាន់ដែលត្រូវបានប្រើប្រាស់នៅទូទាំងឧស្សាហកម្មនានា ចាប់ពីលំហអាកាស និងលោហធាតុ រហូតដល់ការផលិតសារធាតុ semiconductor និងដំណើរការគីមី។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ទែរម៉ូគូបែលគឺជាឧបករណ៍រសើបដែលអាចបំផ្លិចបំផ្លាញបានយ៉ាងឆាប់រហ័សនៅពេលដែលប៉ះពាល់ដោយផ្ទាល់ទៅនឹងឧស្ម័នដែលមានប្រតិកម្ម បរិយាកាសប្លាស្មា ឬវដ្តកំដៅ/ត្រជាក់រហ័ស។ ដើម្បីបងា្ករបញ្ហាទាំងនេះ បំពង់ Sapphire បម្រើជាស្រទាប់ការពារដ៏ល្អសម្រាប់ thermocouples ។
ចរន្តកំដៅនៃត្បូងកណ្តៀងធានាបាននូវការផ្ទេរកំដៅលឿន និងត្រឹមត្រូវទៅកាន់ thermocouple នៅខាងក្នុងបំពង់ ដែលអនុញ្ញាតឱ្យមានការត្រួតពិនិត្យសីតុណ្ហភាពក្នុងពេលវេលាជាក់ស្តែង ខណៈពេលដែលការពារឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាពីធាតុច្រេះ សំណឹកមេកានិច និងការឆក់កម្ដៅ។ តុល្យភាពនៃអ៊ីសូឡង់ និងចរន្តធ្វើឱ្យបំពង់ Sapphire មានលក្ខណៈប្លែកពីគេក្នុងការការពារ thermocouple នៅក្នុងបរិយាកាសអរិភាព។
លើសពីនេះ ភាពអសកម្មគីមីរបស់ត្បូងកណ្តៀងការពារការចម្លងរោគណាមួយនៃបរិយាកាសដំណើរការ។ នេះមានសារៈសំខាន់ជាពិសេសនៅក្នុងកម្មវិធីដែលមានភាពបរិសុទ្ធខ្ពស់ដូចជាការកែច្នៃ semiconductor wafer, ប្រព័ន្ធក្រៀវវេជ្ជសាស្រ្ត ឬបន្ទប់កំដៅដែលខ្វះចន្លោះខ្ពស់។ អវត្ដមាននៃប្រតិកម្មរវាងត្បូងកណ្តៀង និងសារធាតុគីមីឈ្លានពានដូចជាប្លាស្មា fluorine អាស៊ីត hydrochloric ឬលោហធាតុរលាយធានាបានទាំងភាពជឿជាក់នៃប្រព័ន្ធ និងភាពត្រឹមត្រូវនៃការវាស់វែង។
ជាងនេះទៅទៀត បំពង់ត្បូងកណ្តៀងមានភាពធន់ទ្រាំខ្ពស់ក្នុងការពាក់ និងមិនបន្ថយនៅក្រោមការប៉ះពាល់យូរទៅនឹងភាគល្អិតថាមពលខ្ពស់ ឬវិទ្យុសកម្ម UV/IR ខ្លាំង។ ភាពរឹងមាំនេះពន្យារអាយុជីវិតរបស់ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា thermocouple ដោយកាត់បន្ថយការចំណាយលើការថែទាំ និងពេលវេលាមិនដំណើរការរបស់ប្រព័ន្ធ។
ការអនុវត្តទូលំទូលាយនៃបំពង់ Sapphire
ខណៈពេលដែលការការពារ thermocouple គឺជាកម្មវិធីដ៏លេចធ្លោមួយ បំពង់ Sapphire ក៏ត្រូវបានគេប្រើយ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងវិស័យបច្ចេកវិទ្យាខ្ពស់ និងឧស្សាហកម្មផ្សេងទៀត។ ទាំងនេះរួមមាន:
-
ដំណើរការប្លាស្មា៖ បំពង់ Sapphire ដើរតួនាទីជាឯករភជប់នៅក្នុងប្រព័ន្ធប្លាស្មា etching និង deposition system ដែលធន់ទ្រាំនឹងគីមីរបស់វារារាំងការបង្កើតភាគល្អិត។
-
ភ្លើងបំភ្លឺសីតុណ្ហភាពខ្ពស់។៖ ភាពថ្លា និងធន់នឹងកម្ដៅរបស់ពួកគេ ធ្វើឱ្យពួកវាជាស្រោមសំបុត្រដ៏ល្អសម្រាប់ចង្កៀងកាំរស្មី UV, អាចមើលឃើញ និង IR ។
-
ការព្យាបាលទឹក និងការចាក់ឧស្ម័ន៖ បំពង់ Sapphire ត្រូវបានប្រើប្រាស់នៅក្នុងប្រព័ន្ធ ដែលតម្រូវឱ្យមានការគ្រប់គ្រងច្បាស់លាស់នៃសារធាតុរាវ ឬឧស្ម័នក្រោមសម្ពាធខ្ពស់។
-
បរិក្ខារពេទ្យ និងឱសថ៖ ដោយសារលក្ខណៈជីវៈអ៊ីនធឺណេតរបស់វា បំពង់ត្បូងកណ្តៀងមានសុវត្ថិភាពសម្រាប់ប្រើក្នុងឧបករណ៍ដែលបានក្រៀវឬអាចផ្សាំបាន។
-
Spectroscopy និងការវិភាគអុបទិក៖ ភាពច្បាស់លាស់នៃអុបទិករបស់ពួកគេអនុញ្ញាតឱ្យមានការរួមបញ្ចូលដោយគ្មានថ្នេរទៅក្នុងប្រព័ន្ធ spectroscopy សម្រាប់ការចាប់សញ្ញាគីមី ឬជីវសាស្រ្ត។
នៅក្នុងវិស័យទាំងអស់នេះ បំពង់ត្បូងកណ្តៀងផ្តល់នូវភាពធន់មេកានិច និងធន់នឹងសារធាតុគីមី ដែលធានាបាននូវដំណើរការប្រើប្រាស់បានយូរក្រោមលក្ខខណ្ឌការងារធ្ងន់ធ្ងរ។
លក្ខណៈស្នូលនៃបំពង់ត្បូងកណ្តៀង
បំពង់ Sapphire មានការរួមបញ្ចូលគ្នាដ៏កម្រនៃលក្ខណៈសម្បត្តិសម្ភារៈដែលចង់បាន៖
-
ជួរបញ្ជូនអុបទិកធំទូលាយ៖ ចាប់ពី 0.3 μm (UV) ដល់ 5 μm (IR) សមរម្យសម្រាប់ប្រព័ន្ធឡាស៊ែរ ការត្រួតពិនិត្យអុបទិក និងការវាស់ស្ទង់ក្នុងទីតាំង។
-
ភាពរឹងខ្លាំង៖ ជាមួយនឹងភាពរឹង Mohs នៃ 9, ត្បូងកណ្តៀងគឺស្ទើរតែមិនកោស, លើសតែពេជ្រ។
-
ចំណុចរលាយខ្ពស់។៖ ត្បូងកណ្តៀងនៅតែមានស្ថេរភាពតាមលំដាប់រហូតដល់ 2030°C។
-
ចរន្តកំដៅពិសេស៖ ផ្ទេរកំដៅប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព មានសារៈសំខាន់សម្រាប់កម្មវិធី thermocouple ។
-
ស្ថេរភាពគីមី៖ ធន់នឹងអាស៊ីត អាល់កាឡាំង និងលោហធាតុរលាយ លើកលែងតែអំបិលក្តៅ។
-
អ៊ីសូឡង់អគ្គិសនីខ្ពស់។៖ ស័ក្តិសមសម្រាប់អ៊ីសូឡង់អេឡិចត្រូនិច និងតង់ស្យុងខ្ពស់។
-
ស្ថេរភាពវិមាត្រ៖ រក្សាភាពសុចរិតនៅក្រោមភាពតានតឹងកម្ដៅ ឬបន្ទុកមេកានិច។
អត្ថប្រយោជន៍នៃការប្រើប្រាស់បំពង់ Sapphire សម្រាប់ Thermocouples
ការរួមបញ្ចូលគ្នានៃបំពង់ត្បូងកណ្តៀងនៅក្នុងការជួបប្រជុំគ្នា thermocouple នាំមកនូវអត្ថប្រយោជន៍ជាច្រើន:
-
ធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវភាពត្រឹមត្រូវនៃឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា៖ ចរន្តកំដៅគាំទ្រដល់ការចាប់សញ្ញាសីតុណ្ហភាពរហ័ស។
-
អាយុកាលឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាបន្ថែម៖ ភាពធន់នឹងការ corrosion និងសំណឹកការពារ thermocouple ខាងក្នុង។
-
កាត់បន្ថយពេលទំនេរ៖ ប្រេកង់ទាបនៃការបរាជ័យរបស់ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា និងតម្រូវការកែតម្រូវឡើងវិញ។
-
ភាពបរិសុទ្ធនៃប្រព័ន្ធ៖ ភាពអសកម្មគីមីការពារការចម្លងរោគ ដែលមានសារៈសំខាន់សម្រាប់ដំណើរការសម្អាតបន្ទប់។
-
ពហុមុខងារ៖ រួមបញ្ចូលគ្នានូវការការពារកម្ដៅជាមួយនឹងតម្លាភាពអុបទិកសម្រាប់ការប្រើប្រាស់ពីរដងក្នុងការចាប់សញ្ញា និងការត្រួតពិនិត្យ។
សេចក្តីសន្និដ្ឋាន
ការរួមបញ្ចូលគ្នានៃបំពង់ត្បូងកណ្តៀងនៅក្នុងការជួបប្រជុំគ្នា thermocouple នាំមកនូវអត្ថប្រយោជន៍ជាច្រើន:
-
ធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវភាពត្រឹមត្រូវនៃឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា៖ ចរន្តកំដៅគាំទ្រដល់ការចាប់សញ្ញាសីតុណ្ហភាពរហ័ស។
-
អាយុកាលឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាបន្ថែម៖ ភាពធន់នឹងការ corrosion និងសំណឹកការពារ thermocouple ខាងក្នុង។
-
កាត់បន្ថយពេលទំនេរ៖ ប្រេកង់ទាបនៃការបរាជ័យរបស់ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា និងតម្រូវការកែតម្រូវឡើងវិញ។
-
ភាពបរិសុទ្ធនៃប្រព័ន្ធ៖ ភាពអសកម្មគីមីការពារការចម្លងរោគ ដែលមានសារៈសំខាន់សម្រាប់ដំណើរការសម្អាតបន្ទប់។
-
ពហុមុខងារ៖ រួមបញ្ចូលគ្នានូវការការពារកម្ដៅជាមួយនឹងតម្លាភាពអុបទិកសម្រាប់ការប្រើប្រាស់ពីរដងក្នុងការចាប់សញ្ញា និងការត្រួតពិនិត្យ។