手套箱的主要功能是為敏感實(shí)驗或生產(chǎn)提供高度潔凈、低水氧含量的環(huán)境,其技術(shù)原理基于密閉循環(huán)凈化系統(tǒng)。箱體內(nèi)的工作氣體(如氮?dú)?、氬氣)在PLC控制下,通過循環(huán)風(fēng)機(jī)在箱體與凈化柱間循環(huán)。凈化柱內(nèi)填充銅觸媒和分子篩,分別用于除氧和除水,使箱體內(nèi)水氧含量逐步降至<1ppm。當(dāng)凈化柱吸附飽和后,啟動自動再生程序,通過氫氣混合氣體還原銅觸媒,實(shí)現(xiàn)材料重復(fù)使用。這一閉環(huán)系統(tǒng)不只保證了環(huán)境穩(wěn)定性,還降低了耗材成本。箱體照明采用LED燈,通過燈罩設(shè)計避免光污染,同時配備DN40KF接口和220V電源接口,便于集成外部設(shè)備。其水氧指標(biāo)嚴(yán)格控制在<1ppm,滿足鋰電池、OLED等領(lǐng)域的超凈環(huán)境需求。手套箱凈化柱內(nèi)部填充有凈化材料銅觸媒,能夠與氧氣發(fā)生化學(xué)反應(yīng)從而將其從氣體中去除。大型法蘭視窗手套箱圖片
在鋰電行業(yè)中,手套箱的應(yīng)用尤為普遍。鋰電池的研發(fā)和生產(chǎn)過程中對環(huán)境條件的要求極為苛刻,任何微小的水分或氧氣都可能對電池性能產(chǎn)生嚴(yán)重影響。米開羅那手套箱憑借其出色的密封性能和凈化效果,為鋰電池的研發(fā)和生產(chǎn)提供了有力保障。其鋰電手套箱實(shí)驗專機(jī)更是集成了可再生有機(jī)溶劑吸附器、HF(氫氟酸)吸附器、冷卻設(shè)備、烘箱等多種輔助設(shè)備,滿足了鋰電池研發(fā)和生產(chǎn)過程中的多樣化需求。米開羅那手套箱還具備定制化服務(wù)能力,可以根據(jù)用戶的具體需求進(jìn)行個性化設(shè)計和生產(chǎn)。在鋰電行業(yè)中應(yīng)用米開羅那手套箱不只可以提高電池的性能和穩(wěn)定性還可以降低生產(chǎn)成本和提高生產(chǎn)效率。米開羅那單體式手套箱圖片為了更好的利用手套箱內(nèi)部的空間,手套箱置物架的高度和位置為可自由調(diào)節(jié)設(shè)計。
視窗是手套箱比較容易產(chǎn)生泄漏的地方。傳統(tǒng)的視窗密封采用空心密封圈,由于視窗面積大,且是鈑金折彎拼合成的近似平面,平面度一般在5mm左右,由于O型密封圈的變形量在0.3mm以內(nèi),因此無法采用O型密封圈密封,通常在視窗的支撐面上放置一個內(nèi)徑約5mm的空心密封圈,當(dāng)視窗玻璃通過螺釘?shù)葔旱矫芊獯爸蚊鏁r,由于密封窗內(nèi)孔的擠壓變形,找補(bǔ)視窗支撐面的不平整度,實(shí)現(xiàn)簡單的機(jī)械密封。這種密封方式可靠性較低,密封效果較差。
當(dāng)前手套箱龍頭企業(yè)通常采用真空密封視窗法蘭結(jié)構(gòu),通過機(jī)加工方式在法蘭上開O型密封槽,采用特種焊接方式將視窗法蘭焊接于箱體上,該法蘭的密封槽加工面作為視窗的支撐面,將O型密封圈嵌入密封槽內(nèi),由于機(jī)加工的平面度小于0.1,當(dāng)視窗玻璃壓下時,O型密封圈的微小擠壓變形就可實(shí)現(xiàn)可靠的真空密封效果。該視窗法蘭密封的效果較傳統(tǒng)的視窗密封效果高兩個數(shù)量級左右。
米開羅那手套箱的環(huán)保設(shè)計貫穿全生命周期。凈化柱的銅觸媒和分子篩可重復(fù)再生使用,減少廢棄物排放;露點(diǎn)分析儀通過清洗可重復(fù)使用,有別于傳統(tǒng)傳感器的一次性用完就作廢的資源浪費(fèi)問題。在產(chǎn)品包裝環(huán)節(jié),使用可降解泡沫和回收紙箱及木架,降低碳足跡。手套箱的節(jié)能設(shè)計包括變頻風(fēng)機(jī)和LED照明,相比傳統(tǒng)設(shè)備能耗有所降低。手套箱主體材料為不銹鋼,不銹鋼材質(zhì)為可回收材料,不會造成能源浪費(fèi)。這種可持續(xù)性策略符合綠色環(huán)保理念,還幫助客戶降低長期運(yùn)維成本。手套箱前窗采用鋼化玻璃材質(zhì),具有較高的強(qiáng)度和耐沖擊性,能夠承受一定的外力和沖擊而不易破碎。
米開羅那手套箱蒸鍍一體機(jī)將真空鍍膜系統(tǒng)與手套箱系統(tǒng)深度集成,實(shí)現(xiàn)了從薄膜蒸鍍到器件封裝、檢測的全流程可控。在高真空腔室中完成鈣鈦礦、OLED等材料的原子級沉積,隨后通過過渡倉將樣品轉(zhuǎn)移至手套箱內(nèi),在惰性氣體保護(hù)下進(jìn)行封裝與測試。這種設(shè)計避免了傳統(tǒng)工藝中大氣環(huán)境對薄膜的污染,使器件效率得到有效提升。針對鈣鈦礦太陽能電池的研發(fā)需求,設(shè)備可配置多源蒸發(fā)系統(tǒng)與實(shí)時光譜監(jiān)測模塊,精確控制各層材料的厚度與成分梯度。手套箱提供一個充滿惰性氣體的實(shí)驗環(huán)境,并通過密封性和凈化系統(tǒng)打造穩(wěn)定的無水無氧氣氛環(huán)境。大型法蘭視窗手套箱圖片
在化學(xué)反應(yīng)和實(shí)驗樣品處理中,有些物質(zhì)對氧及水都十分敏感,可以在手套箱的惰性氣體環(huán)境下進(jìn)行。大型法蘭視窗手套箱圖片
手套箱系統(tǒng)中,氣體純化技術(shù)是確保箱內(nèi)水氧含量的關(guān)鍵之一。由于外部空氣會通過視窗、手套口、閥門和連接管道等地方的微小縫隙持續(xù)向箱內(nèi)滲透,箱內(nèi)氣氛水氧含量會隨著時間的推移而上升,因此需要采用氣體純化系統(tǒng)來維持箱內(nèi)氣氛的穩(wěn)定。影響手套箱內(nèi)水氧含量的因素還包括:1)純化材料的選擇:不同純化材料具備不同的吸附特性,選擇適宜的純化材料是實(shí)現(xiàn)除水除氧的前提;2)凈化柱的結(jié)構(gòu):凈化柱的設(shè)計(主要考慮加熱溫度、流量)應(yīng)確保氣體在接觸純化材料時能夠充分吸附水氧等,以提高純化效果;3)凈化程序:凈化程序的設(shè)置對凈化效果有直接影響。大型法蘭視窗手套箱圖片