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粒子计数器在洁净室领域中的检测作用

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发表于 6 天前 | 显示全部楼层 |阅读模式
洁净室(cleanroom)这个名词和概念源于18世纪六十年代的欧洲医学,当时的理解仅限于经喷洒消毒后可以控制创部感染率的处置室、手术室这类灭菌处理的工作环境。现代洁净室虽然延用了这个名词,但在定义和内涵上都与原有的概念有根本的不同,现代洁净室形成一项专门技术,其历史不过只有半个世纪。随着科技的发展洁净技术(cleanroom)是适应实验研究与产品加工的精密化、微型化、高纯度、高质量和高可靠性等方面要求而诞生的一门新兴技术。 本文主要从洁净室方面讲述粒子计数器在洁净室的检测作用。

洁净室等级标准
洁净室等级标准和国际标准ISO 14644一样,都是根据悬浮粒子浓度这个唯一指标来划分洁净室(区)及相关受控环境中空气洁净度的等级,并且仅考虑粒径限值(低限)在0.1um5.0um 范围内呈累积分布的粒子群。根据粒子径,可以划分为常规粒子(0.1um5.0um)、超微粒子(<0.1um)和宏粒子(>5.0um)。
洁净室的领域划分
洁净室的划分是以单位体积内所含灰尘数来计算的,数目越小表示洁净等级越高,一般每一级的划分都有不同直径灰尘数的要求,比如一般药厂、汽车4s店,十万级或万级就够了,但这对电子行业(尤其是微电子行业)仅仅是最低要求,比如半导体行业等级要求最低的测试间一般都不能高于1万级。下面我们通过工业无尘室详细了解一下。
工业无尘室主要控制无生命微粒对工作对象的污染,其内部一般保持正压,它适用于精密工业、电子工业、航天工业、化学工业、印刷工业等部门。工业无尘车间只要控制参数是温度、湿度、风速、流场、洁净度。因此为了满足净化车间内的洁净度及热湿平衡,需要较大的送风量,300平方米的车间,高度为2.5米,如果是万级,就需要300×2.5×30=22500m3/h的送风量(换气次数是≥25/h);如果是十万级,送风量就需要300×2.5×20=15000m3/h(换气次数是≥15/h)。此外为保持无尘室的洁净度,进出的人员有一定的穿著规定;10000100000级,必须穿著长袍无尘衣、无尘鞋、带帽子与面罩;1000()以上,需穿著特殊的洁净连身衣、无尘鞋将全身裹住,并带上手套和面罩。

众所周知粉尘检测仪和粒子计数器虽然都可以用光散射法原理,但是粒子计数器是用于洁净室里,而粉尘仪主要是用来测大气环境。为什么会这样呢?我们可以通过两种光散射的原理来判断。粉尘检测仪通过采气泵将待测气溶胶吸入检测舱,待测气溶胶在分支处分流成为两部分,一部分经过一个高效过滤器后被过滤为干净的空气,作为保护鞘气来保护传感器室的元器件不受待测气体污染。另一部分气溶胶,作为待测样品直接进入传感器室。传感器室中,主要元器件为激光二极管、透镜组和光电检测器。检测时,首先由激光二极管发出的激光,通过透镜组形成一个薄层面光源。薄层光照射在流经传感器室的待测气溶胶时,会产生散射,通过光电探测器来检测光的散射光强。光电探测器受光照之后产生电信号,正比于气溶胶的质量浓度。然后乘以电压校准系数,这个系数通过测定特定浓度的气溶胶来得到。通常用来做标定的测试气溶胶是亚利桑那试验粉尘(或ISO12103-1,A1试验粉尘)。
粒子计数器原理:粒子计数器通过采样泵抽取采样气体,在激光室中,通过激光照射采样气体,颗粒反射出来的闪光的频率,代表颗粒的数量,反射的光强,代表颗粒的粒径大小,激光室中的元器件,没有鞘气保护。


为了更好的检测洁净室内的悬浮粒子工釆网提供的美AIRY 手持式粒子计数器 - Model P611用于测量流速在0.1 CFM (2.83 LPM) 粒径为0.3~ 10µm 的粒子。本手持式粒子计数器仅重1.26 lb (0.57 kg), 设计人性化且设置简单。可在其3.5LCD彩屏к同时显示6个尺寸通道的数据,也可显示温度和相对湿度(可选)同时P611 能存储多达 10,000条的采样记录,可在本设备或通过USB数据线在电脑上查看数据记录。 P611符合 ISO 21501-4 ,质保2年。P611品质优良,性能可靠,是专业人员验证ISO洁净室(级别5~9)和调查室内空气质量问题的最佳产品解决方案。

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