Zachowanie bezpieczeństwa podczas używania promieniowania podczerwonego w obecności chemicznych substancji lotnych
Gdy używamy narzędzi do czyszczenia płytek krzemowych za pomocą chemicznych środków, mamy do czynienia z rozpuszczalnikami, które nie tolerują ciepła. Są łatwopalne, a czasem nawet wybuchościowe. Dodanie lampy podczerwonej o wysokiej temperaturze do takiej mieszanki to nic innego, jak szukanie kłopotów.
Rozwiązaniem nie jest próba uczynienia lampy „bezpieczniejszą” – chodzi raczej o to, jak ją chronić.
Zapobieganie powstawaniu iskier
Większość lamp podczerwonych ma otwarte terminaly elektryczne oraz kwarc, które są narażone na działanie powietrza. W strefie czyszczenia to jest katastrofa w zarodku. Jeden mały iskra lub odrobina pary, która dostanie się do obudowy, może spowodować problemy.
Aby temu zapobiec, zamknięto całą lampę w odpornym na eksplozję korpusie. Wypełniono go atmosferą chemicznie obojętną, dzięki czemu lampa i jej elementy połączeniowe w ogóle nie mają kontaktu z niebezpiecznym powietrzem.
Nie używamy też tanich materiałów – standardowa stal czy aluminium zostałyby szybko zniszczone przez te korozyjne opary. Zamiast tego używamy wysokiej jakości fluoropolimerów lub specjalistycznych stopów. Dzięki temu chemiczne substancje nie mogą dotrzeć do lampy, a prąd elektryczny pozostaje tam, gdzie powinien być.
Problem z ciepłem
Kluczowy problem polega na tym, że gdy lampę otaczamy ciężkim korpusem ochronnym, istnieje ryzyko blokady przepływu ciepła. Nie chcemy, aby płytka krzemowa nie otrzymywała potrzebnej energii, albo, co gorsza, aby lampa sama się przegrzewała od wewnątrz.
Aby to naprawić, używamy szyb z materiałów o wysokiej przepuszczalności ciepła. Ciepło dociera do płytki krzemowej, ale lampa pozostaje chroniona.
Trzeba też uważać na temperaturę wewnątrz lampy. Jeśli uszczelnienie jest zbyt mocne, ciepło gromadzi się na końcach rurki, co może uszkodzić filamenty lampy. Aby temu zapobiec, używamy wbudowanych chłodnic, które odprowadzają nadmiar ciepła. Dzięki temu żarówka może pracować dłużej.
Co to oznacza dla Twojego sprzętu
Należy pamiętać, że te zamknięte w obudowie lampy są większe od zwykłych lamp. Prawdopodobnie będziesz musiał dostosować elementy montażowe, aby mieć miejsce na tę obudowę.
Ponadto, ponieważ obudowa zwiększa masę lampy, ciepło nie rozprzestrzenia się tak szybko. Będziesz musiał dostosować parametry sterowania temperaturą. Reakcja lampy będzie wolniejsza niż w przypadku lampy bez obudowy, ale to niewielka cena za uniknięcie katastrofy w laboratorium.