手套箱是干什么用的/手套箱有什么作用
手套箱是一種能對特定環境(如惰性氣體成分、濕度、潔凈度等)進行精確控制的封閉性設備,廣泛應用于科研、工業生產等領域。你知道手套箱是干什么用的嗎?
一、手套箱可以隔離外部環境,保障操作安全
1:防止有害物質泄漏
在有些研發、實驗或生產過程中,需要處理有毒、有害、易燃易爆或放射性物質,如果在開放的空間,會對環境和人員安全造成影響。手套箱通過提供密封空間和手套操作口,避免人員直接接觸危險物質,同時防止污染物擴散到外界環境。
2:保護敏感材料
納米材料、半導體芯片、生物試劑等敏感材料與氧氣和水分接觸,容易被氧化、潮解或污染,手套箱可以提供一個穩定的惰性氣氛(如氮氣、氬氣)環境,手套箱內的水氧含量可達到<1ppm,有效防止敏感材料與水氧接觸。
二、手套箱可以精確控制箱內環境參數
1:氣體成分控制
手套箱配備氣體循環凈化系統,手套箱箱體內的工作氣體在箱體與凈化柱(水氧吸附器)之間,在PLC的控制和監視下,通過管道,循環風機等進行密閉循環。工作氣體循環經過凈化柱時,其所含水分和氧氣被吸附掉,然后再返回箱體內,隨著循環時間的推移,箱體內工作氣體中的水氧含量會逐步減少,達到小于1PPM的指標。
2:潔凈度控制
手套箱內配有過濾器,可有效過濾箱內氣體中的粉塵顆粒等雜質,對潔凈度要求嚴格的實驗或生產中,還可以在手套箱頂部集成FFU超凈過濾系統,配備U15超高效或H14高效過濾濾芯,防止灰塵顆粒污染精密器件或實驗樣品,箱體內的潔凈度可以達到十級或百級。
三、手套箱支持特殊場景下的操作
1:真空環境操作
真空手套箱具備抽真空功能,可切換至真空狀態或與其他真空設備(如蒸鍍儀、質譜儀)聯用,滿足真空條件下的實驗需求(如真空干燥、真空封裝)。
2:多腔體聯動作業
手套箱為可定制設備,可設計為多個手套箱腔體串聯,通過過渡倉傳遞樣品,實現不同環境(如無氧、真空、高溫)下的連續操作,提高實驗效率。
例如:材料研究中,樣品可在制備腔、測試腔、分析腔之間無縫轉移,避免暴露于外界環境。
四、手套箱應用領域
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領域 |
具體應用 |
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新能源 |
鋰電池正負極材料制備、固態電池封裝、氫燃料電池催化劑研發。 |
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半導體 |
芯片封裝、光刻膠涂覆、先進封裝工藝。 |
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化學化工 |
無水無氧合成反應、催化劑制備、納米材料合成。 |
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生物醫藥 |
厭氧微生物培養、細胞低溫保存、生物芯片制備(防止生物樣品污染)。 |
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航空航天 |
精密電子元件的真空封裝、特種材料的環境耐受性測試。 |
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還有核應用領域、激光焊機及3D打印等領域適用。 |
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手套箱以其良好的環境隔離特性與精確的氣氛調控能力,為科研探索和工業生產筑牢安全屏障,成為推動各領域技術創新不可或缺的關鍵設備。