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      高純氣體管道配管與附件材料怎么選擇?

      所屬分類:技術資料    發布時間: 2023-01-05    瀏覽次數:328
        高純氣體管道配管與附件材料怎么選擇?

        高純度氣體由管道運送,能否將高純氣體送至用氣點仍堅持質量合格的關鍵是供氣體系規劃合理、管件及附件選擇正確、施工安裝正確和實驗檢測合格。高純氣體管道運送管道,要依據工藝過程對氣體純度、允許的雜質含量、微粒含量等的要求不同,選用相應質量的管材。比方半導體產業因其生產工藝復雜、加工精細,它不只要求有潔凈的生產環境,而且對生產過程中所需的各種高純氣體有特定的、嚴厲的要求,從微米技能進入亞微米、深亞微米(小于O.35g.m)技能,對氣體中的雜質含量、水含量要求極為嚴厲,10 (ppm級)現已不能到達要求,需求到達10 (ppb級),甚至10一~2(ppt級),塵埃粒徑要求操控到0.05-0。Olla,m。因此運送管道自身的管道資料特性適應高純、超高純氣體的要求成為有必要。

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        2.1管道資料特性

        對運送高純氣體管道而言,其影響氣體質量的管道資料首要特性是氣體浸透性、出氣速率、吸附性、外表粗糙度和耐磨性、抗腐蝕性。

        21.1氣體浸透性

        氣體從壓力(或分壓力)高的一側透過資料向壓力(或分壓力)低的一側流入的現象成為氣體浸透。因為空氣中氧氣和氮氣分壓力zui大、氣體分子相對較小,管道資料對氣體的浸透性首要表現氧氣和氮氣的浸透,一般對氧氣的浸透測驗比較多。不同資料對氧的浸透性資料大氣中氧氣的浸透(ppm)不銹鋼管 O銅管 O聚丙烯管 1l聚四氟乙烯管 12一般鋼管 203

        從表看到,對于運送ppm級及更高純度要求的氣體,從氣體浸透視點有必要選用不銹鋼管或許鋼管,如果咱們不恰當地選用了不符合要求的管道資料,那么,不管咱們采取什么凈化手法,都將是無濟于事的。

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        2.1.2出氣速率

        資料冶煉過程形成的管道資料晶間或許晶格內部存在著某些雜質,如氮、碳氫化合物等,在高純氣體運送過程中,這些雜質會緩慢地釋放出來,污染高純氣體,尤其是雜質要求在ppb以上級的高純氣體。通常低碳不銹鋼管的出氣速率極低。

        2.1.3吸附性

        由于水分等雜質是極性分子,吸附性很強。橡膠、塑料或一些外表粗糙的資料極易吸附水分等雜質,銅材對水吸附性極強,運用這些資料運送高純氣體易被污染,除了運送ppm級以下的氧氣會運用紫銅管外,高純氣體都不選用銅管和塑料管,氣體會接觸到的墊片、填料也不得選用橡膠、塑料資料(包括聚四氟乙烯)。工業H?

        2.1.4外表粗糙度和耐磨性

        為了確保運送的氣體純凈度,要求管道資料內外表有一個極高的亮光度,這樣能夠防止污染粒子及濕氣在管壁滯留,能夠在吹掃時比較簡單吹凈。管材比較亮光而且耐磨,能夠在氣流高速沖刷下,發生的金屬粒子就少,不銹鋼比銅管發生粒子要少,所以不銹鋼管耐磨性優于鋼管。

        2.1.5抗腐蝕性

        微電子生產中,經常運用一些腐蝕性很強的氣體,這時有必要選用耐腐蝕的管材,否則管道會被腐蝕,輕則外表發生銹斑,重則管道大面積脫落、穿孔,不但污染氣體,還會發生安全事故。

        2.1.6內外表處理

        為了進一步改善管道資料特性,對管道內外表進行處理,一般有三種辦法:酸洗鈍化(AP),亮光退火(BA)和電解拋光(EP)處理。實驗資料和實踐都證明,通過外表處理后。管道資料的粗糙度減小。出氣速率下降。外表吸附性減弱。

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        2.2管道資料及銜接

        純度在99.99%以內的氣體管道,選用10#或20#無縫鋼管(內外表鍍鋅或純化處理)、銅管。鍍鋅管道選用螺紋銜接??傠s質含量≤10—100ppm的氣體管道,選用304不銹鋼亮光退火管(304BA)、304不銹鋼管純化處理(304AP)、紫銅管。管道選用焊接銜接,能夠選用對接焊、承插焊或套管焊接??傠s質含量≤1-1oppm的氣體管道,選用316L不銹鋼亮光退火管(316LBA)、304不銹鋼電拋光管(304EP)。管道銜接選用焊接,

        內壁無瘢痕的對接焊,高純氬氣保護焊??傠s質含量≤lppm的高純氣體管道,有必要選用316L不銹鋼電拋光管(3l6LEP)。管道銜接選用焊接,內壁無瘢痕的對接焊,高純氬氣保護焊,在專用的潔凈室內進行。

        2.3管道閥門及銜接

        氣體管道遍及選用球閥、隔膜閥和波紋管閥,依據氣體純度、有毒性和可燃爆炸性要求選擇相適應的閥門。純度在99.9999%以內的氣體管道,選用304不銹鋼球閥,能夠選用法蘭銜接,法蘭墊片為軟金屬墊片、聚四氟乙烯墊片??傠s質含量≤10ppm的氣體管道,選用隔膜閥和波紋管閥??扇急ㄐ缘臍怏w有必要選用波紋管閥。閥門選用卡套銜接,軟金屬整片。由于隔膜閥具有波紋管閥相同的密封性能外,還具有閥內死空間小、簡單吹除潔凈、污染小等杰出特色,總雜質含量≤lppm純度要求極為嚴厲的管道以及危險性極大的氣體管道,推薦運用隔膜閥。閥門選用VCR卡套銜接,軟金屬墊片。