បំពង់ Sapphire បង្កើនភាពជឿជាក់នៃ Thermocouple
ដ្យាក្រាមលម្អិត


សេចក្តីផ្តើម
នៅក្នុងឧស្សាហកម្មទំនើប ការត្រួតពិនិត្យសីតុណ្ហភាពត្រឹមត្រូវគឺជាផ្នែកសំខាន់មួយនៃការគ្រប់គ្រងដំណើរការ ការធានាគុណភាព និងប្រព័ន្ធសុវត្ថិភាព។ Thermocouples—ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាសីតុណ្ហភាពដែលត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយ—ជាញឹកញាប់ត្រូវបានប៉ះពាល់នឹងបរិស្ថានដែលមានបញ្ហាដូចជា សីតុណ្ហភាពខ្ពស់ សារធាតុគីមីដែលច្រេះ ប្រព័ន្ធបូមធូលី និងវាលប្លាស្មា។ ការការពារឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាទាំងនេះប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាពគឺចាំបាច់សម្រាប់ស្ថេរភាពប្រតិបត្តិការ។ បំពង់ Sapphire ដែលផលិតពីអុកស៊ីដអាលុយមីញ៉ូគ្រីស្តាល់តែមួយសំយោគ បានបង្ហាញឱ្យឃើញថាជាវត្ថុធាតុដើមដែលអាចទុកចិត្តបំផុតសម្រាប់ការការពារបែបនេះ។ អត្ថបទនេះស្វែងយល់ពីលក្ខណៈពិសេសនៃបំពង់ត្បូងកណ្តៀង ការប្រើប្រាស់ចម្រុះរបស់ពួកគេ និងជាពិសេស សមត្ថភាពពិសេសរបស់ពួកគេជាសំបកការពារកម្តៅ។
សម្ភារៈទំនើបសម្រាប់តម្រូវការកម្មវិធី
ត្បូងកណ្តៀងគឺជាទម្រង់គ្រីស្តាល់នៃអុកស៊ីដអាលុយមីញ៉ូម (Al₂O₃) ហើយត្រូវបានចាត់ថ្នាក់ទាបជាងពេជ្រក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃភាពរឹង ដោយបានពិន្ទុ 9 នៅលើមាត្រដ្ឋាន Mohs ។ ភាពរឹងពិសេសនេះធ្វើឱ្យបំពង់ Sapphire មានភាពធន់នឹងការកោស សំណឹក និងផលប៉ះពាល់មេកានិក ទោះបីជាស្ថិតនៅក្រោមការប្រើប្រាស់ញឹកញាប់ ឬខ្លាំងក៏ដោយ។
លើសពីកម្លាំងមេកានិច បំពង់ត្បូងកណ្តៀងត្រូវបានគេវាយតម្លៃខ្ពស់ចំពោះភាពធន់នឹងសារធាតុគីមី។ ពួកវានៅតែមានស្ថេរភាព និងអសកម្មនៅក្នុងវត្តមាននៃអាស៊ីត សារធាតុរំលាយ និងឧស្ម័នប្រតិកម្មភាគច្រើន រួមទាំងអ៊ីដ្រូសែនហ្វ្លុយអូរី ក្លរីន និងសមាសធាតុស្ពាន់ធ័រ។ នេះអនុញ្ញាតឱ្យពួកវាដំណើរការយ៉ាងមានប្រសិទ្ធភាពក្នុងដំណើរការដែលពាក់ព័ន្ធនឹងសារធាតុគីមីឈ្លានពាន ឬប្លាស្មា។
លើសពីនេះ មុខងារកម្ដៅរបស់ត្បូងកណ្តៀងគឺគួរឱ្យកត់សម្គាល់។ វាទប់ទល់នឹងការប៉ះពាល់យូរទៅនឹងសីតុណ្ហភាពខ្ពស់រហូតដល់ 2000°C ខណៈពេលដែលរក្សាបាននូវភាពសុចរិតនៃរចនាសម្ព័ន្ធរបស់វា។ ចរន្តកំដៅរបស់វាគាំទ្រដល់ការផ្ទេរកំដៅយ៉ាងឆាប់រហ័ស ដែលជាមុខងារសំខាន់ជាពិសេសនៅពេលប្រើក្នុងប្រព័ន្ធចាប់សញ្ញាសីតុណ្ហភាព។
អត្ថប្រយោជន៍សំខាន់មួយទៀតគឺតម្លាភាពអុបទិករបស់វានៅទូទាំងកាំរស្មីអ៊ុលត្រាវីយូឡេ ដែលអាចមើលឃើញ និងរលកអ៊ីនហ្វ្រារ៉េដ - ពីប្រហែល 0.3 μm ដល់ 5 μm។ នេះធ្វើឱ្យបំពង់ Sapphire សមរម្យសម្រាប់ការចាប់សញ្ញាអុបទិក ឬប្រព័ន្ធត្រួតពិនិត្យកម្ដៅ-អុបទិករួមបញ្ចូលគ្នា។
Thermocouples និងតម្រូវការសម្រាប់ការការពារ
Thermocouples គឺជាធាតុផ្សំដ៏សំខាន់នៅក្នុងប្រព័ន្ធជាច្រើន ចាប់ពីចង្រ្កានដែក និងម៉ាស៊ីនទួរប៊ីន រហូតដល់ម៉ាស៊ីនរ៉េអាក់ទ័រ semiconductor និងឧបករណ៍ដំណើរការគីមី។ ឧបករណ៍ទាំងនេះបង្កើតវ៉ុលដោយផ្អែកលើភាពខុសគ្នានៃសីតុណ្ហភាពរវាងលោហៈមិនដូចគ្នាពីរដែលភ្ជាប់គ្នានៅចុងម្ខាង។ ខណៈពេលដែល Thermocouples មានភាពចម្រុះ និងរឹងមាំ ការប៉ះពាល់ផ្ទាល់របស់ពួកគេទៅនឹងកំដៅ ភ្នាក់ងារច្រេះ និងការឆក់មេកានិកអាចកាត់បន្ថយអាយុកាលសេវាកម្មរបស់ពួកគេយ៉ាងខ្លាំង ឬបន្ថយភាពត្រឹមត្រូវនៃការអានសីតុណ្ហភាព។
នេះគឺជាកន្លែងដែលបំពង់ Sapphire ចូលមកដើរតួជាស្រទាប់ការពារ។ តាមរយៈការដាក់ thermocouple នៅខាងក្នុងបំពង់ត្បូងកណ្តៀង ឧបករណ៏នេះត្រូវបានញែកដាច់ពីបរិយាកាសដ៏អាក្រក់ ខណៈពេលដែលនៅតែអនុញ្ញាតឱ្យមានការផ្ទេរកំដៅប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាព។ លទ្ធផលគឺឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាដែលប្រើប្រាស់បានយូរ និងគួរឱ្យទុកចិត្តជាងមុន ដែលរក្សាភាពត្រឹមត្រូវជាប់លាប់ សូម្បីតែបន្ទាប់ពីការប៉ះពាល់យូរទៅនឹងលក្ខខណ្ឌប្រតិបត្តិការដ៏ខ្លាំងក្លាក៏ដោយ។
ចរន្តកំដៅរបស់ Sapphire អនុញ្ញាតឱ្យកំដៅទៅដល់ thermocouple យ៉ាងឆាប់រហ័ស និងស្មើភាពគ្នា កាត់បន្ថយភាពយឺតយ៉ាវនៃសីតុណ្ហភាព និងធ្វើអោយពេលវេលាឆ្លើយតបកាន់តែប្រសើរឡើង។ ជាងនេះទៅទៀត ភាពធន់របស់វាចំពោះការវាយប្រហារគីមី ធានាថាឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាមិនត្រូវបានសម្របសម្រួលដោយសំណល់ ការច្រេះ ឬការបង្កើតសម្ភារៈ--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------/
ប្រើករណីក្នុងការត្រួតពិនិត្យសីតុណ្ហភាព
នៅក្នុងចង្រ្កានដែលមានសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ បំពង់ត្បូងកណ្តៀងត្រូវបានប្រើប្រាស់ជាទូទៅដើម្បីការពារ thermocouples ដែលតាមដានលក្ខខណ្ឌដំណើរការសំខាន់ៗ។ ស្ថេរភាពគីមីរបស់ពួកគេគឺចាំបាច់នៅក្នុងបរិយាកាសដែលសម្បូរទៅដោយឧស្ម័ន halogen លោហៈរលាយ ឬចំហាយប្រតិកម្ម។ ឧទាហរណ៍៖
-
ការផលិតគ្រឿងអេឡិចត្រូនិក៖ សំបកត្បូងកណ្តៀងការពារ thermocouples កំឡុងពេលលូតលាស់ epitaxial, wafer annealing, និងដំណើរការ doping ដែលបរិស្ថានស្អាត និងការគ្រប់គ្រងសីតុណ្ហភាពច្បាស់លាស់មានសារៈសំខាន់ណាស់។
-
រ៉េអាក់ទ័រគីមី៖ នៅក្នុងប្រតិកម្មកាតាលីករ ឬបរិស្ថានចំហាយទឹកដែលច្រេះ បំពង់ត្បូងកណ្តៀងធានានូវការការពាររយៈពេលវែងនៃការស៊ើបអង្កេតសីតុណ្ហភាព បំបាត់កង្វល់ពីការចម្លងរោគ។
-
ឡៅតឿ៖ បំពង់ Sapphire ការពារការកត់សុី និងការខូចខាតមេកានិកចំពោះ Thermocouples ខណៈពេលដែលដំណើរការនៅក្រោមការខ្វះចន្លោះ ឬឧស្ម័ន inert សម្ពាធទាប។
-
ប្រព័ន្ធចំហេះ៖ ម៉ាស៊ីន Jet, ទួរប៊ីនឧស្ម័ន និងឧបករណ៍ដុតឧស្សាហកម្ម ជារឿយៗពឹងផ្អែកលើទែម៉ូកូបដែលការពារដោយត្បូងកណ្តៀង ដើម្បីតាមដានកម្រិតកំដៅខ្លាំងសម្រាប់ដំណើរការ និងបង្កើនប្រសិទ្ធភាពសុវត្ថិភាព។
ដោយប្រើបំពង់ត្បូងកណ្តៀង វិស្វករអាចដាក់ពង្រាយ thermocouples ក្នុងលក្ខខណ្ឌ ដែលអាចបំផ្លិចបំផ្លាញពេកសម្រាប់ដែក ឬកញ្ចក់ស្ដង់ដារ។ នេះពង្រីកជួរប្រតិបត្តិការនៃប្រព័ន្ធត្រួតពិនិត្យកម្ដៅ និងបង្កើនប្រសិទ្ធភាពរយៈពេលវែងរបស់ពួកគេ។
កម្មវិធីឧស្សាហកម្មបន្ថែមនៃបំពង់ Sapphire
ខណៈពេលដែលការការពារ thermocouple គឺជាកម្មវិធីឈានមុខគេ បំពង់ Sapphire ត្រូវបានប្រើប្រាស់នៅក្នុងបច្ចេកវិទ្យាទំនើបជាច្រើនទៀត៖
-
ចង្កៀងបញ្ចេញអាំងតង់ស៊ីតេខ្ពស់ (HID)៖ ជាសម្ភារៈស្រោមសំបុត្រ បំពង់ត្បូងកណ្តៀងអាចទប់ទល់នឹងកំដៅខ្លាំង និងកាំរស្មី UV/IR ដោយមិនមានពពក ឬបន្ទន់។
-
ប្លាស្មា Etching Chambers៖ ប្រើជាច្រកមើល និងនាវាផ្ទុក ដោយសារភាពធន់នឹងសំណឹករបស់វា។
-
ការចាប់សញ្ញាអុបទិកក្នុងជួរ៖ បើកដំណើរការ spectroscopy, imaging, និង laser diagnostics តាមរយៈបំពង់ដំណើរការដោយមិនបំពុលឧបករណ៍ផ្ទុក។
-
ការព្យាបាលទឹក និងឧបករណ៍វេជ្ជសាស្ត្រ៖ ដោយសារភាពធន់នឹងជីវជាតិ និងធន់នឹងសារធាតុគីមី បំពង់ត្បូងកណ្តៀងគឺល្អសម្រាប់ប្រព័ន្ធដែលទាមទារភាពគ្មានកូន និងមិនមានប្រតិកម្ម។
-
ប្រព័ន្ធចែកចាយឡាស៊ែរ៖ បំពង់ Sapphire ដឹកនាំធ្នឹមថាមពលខ្ពស់ ជាមួយនឹងការបាត់បង់អុបទិកតិចតួច និងស្ថេរភាពកំដៅអតិបរមា។
កម្មវិធីទាំងនេះទទួលបានអត្ថប្រយោជន៍ពីលក្ខណៈសម្បត្តិសំខាន់ៗរបស់ត្បូងកណ្តៀង - ភាពអសកម្មគីមី ភាពច្បាស់លាស់នៃអុបទិក ភាពរឹងខ្ពស់ និងស្ថេរភាពកម្ដៅ - ទូទាំងឧស្សាហកម្មចម្រុះដូចជា លំហអាកាស ការថែទាំសុខភាព គីមីឥន្ធនៈ និងអេឡិចត្រូនិច។
លក្ខណៈសម្បត្តិរូបវិទ្យាស្នូលនៃបំពង់ត្បូងកណ្តៀង
-
ជួរតម្លាភាព: 0.3–5.0 μm (UV to IR) សមរម្យសម្រាប់ការប្រើប្រាស់ដែលមើលឃើញ ឡាស៊ែរ និង spectroscopic
-
រឹង: Mohs 9 - ធន់នឹងសំណឹក និងការខូចខាតលើផ្ទៃ
-
ភាពធន់នឹងកំដៅ៖ មានស្ថេរភាពរហូតដល់ 2030°C ជាមួយនឹងចរន្តកំដៅខ្ពស់សម្រាប់ការផ្លាស់ប្តូរកំដៅយ៉ាងឆាប់រហ័ស
-
ធន់នឹងសារធាតុគីមី៖ មិនជ្រាបទឹកចំពោះសារធាតុរំលាយ អាស៊ីត និងអាល់កាឡាំងភាគច្រើន
-
អ៊ីសូឡង់អគ្គិសនី៖ ស្ថេរភាព dielectric ថេរ និងការបាត់បង់ dielectric ទាប
-
ស្ថេរភាពវិមាត្រ៖ ធន់នឹងការពង្រីកកម្ដៅ និងការខូចទ្រង់ទ្រាយក្រោមសម្ពាធ
-
ភាពធន់នឹងប្លាស្មា៖ ល្អបំផុតសម្រាប់ប្រើក្នុងវិស័យថាមពលខ្ពស់ដូចជា PECVD ឬ ion implantation
សេចក្តីសង្ខេប និងអត្ថប្រយោជន៍សម្រាប់ប្រព័ន្ធ Thermocouple
-
បំពង់ Sapphire នាំមកនូវការរួមផ្សំគ្នានៃគុណលក្ខណៈ ដែលធ្វើឱ្យពួកវាល្អសម្រាប់ការការពារ thermocouple:
-
ភាពជាក់លាក់ប្រសើរឡើង៖ ចរន្តកំដៅខ្ពស់អាចឱ្យការឆ្លើយតបរហ័ស
-
ភាពធន់បានយូរ៖ ធន់នឹងការពាក់ និងការ corrosion ការពារឧបករណ៍ចាប់សញ្ញារយៈពេលវែង
-
ការអនុវត្តមានស្ថេរភាព៖ រក្សាបាននូវភាពរឹងមាំមេកានិកសូម្បីតែក្នុងការជិះកង់បន្ទុកកម្ដៅ
-
មិនបំពុល៖ ផ្ទៃអសកម្មគីមីកាត់បន្ថយប្រភពកំហុស
-
សមត្ថភាពពហុមុខងារ៖ បើកការរួមបញ្ចូលនៃការចាប់សញ្ញាអុបទិកជាមួយនឹងការត្រួតពិនិត្យកម្ដៅ
-
សេចក្តីសន្និដ្ឋាន
-
Thermocouples គឺជាបេះដូងនៃប្រព័ន្ធងាយនឹងសីតុណ្ហភាព ហើយភាពជឿជាក់របស់វាអាស្រ័យយ៉ាងខ្លាំងទៅលើគុណភាពនៃលំនៅដ្ឋានការពាររបស់ពួកគេ។ បំពង់ Sapphire អរគុណចំពោះលក្ខណៈសម្បត្តិសម្ភារៈដ៏វិសេសវិសាលរបស់ពួកគេ ផ្តល់នូវការរួមបញ្ចូលគ្នាដ៏ល្អបំផុតនៃភាពធន់ទ្រាំកំដៅ ការការពារមេកានិច និងភាពបរិសុទ្ធនៃសារធាតុគីមី។ ដោយសារឧស្សាហកម្មបន្តទាមទារភាពជាក់លាក់ខ្ពស់ និងភាពធន់នៅក្នុងប្រព័ន្ធកម្ដៅ នោះទែរម៉ូកូបដែលការពារដោយបំពង់ត្បូងកណ្តៀងកំពុងក្លាយជាដំណោះស្រាយដ៏សំខាន់សម្រាប់បំពេញតាមការរំពឹងទុកទាំងនោះ។