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不溶性微粒測試儀在過濾行業的應用

  釋出時間·◕₪•:2021/8/2 點選量·◕₪•:1329

介紹

過濾是一種物理或機械操作☁☁,透過使液體流過介質(過濾器)減少液體中存在的顆粒數量☁☁,從而去除液體(或空氣)中的固體顆粒╃•。過濾器上游的流體為進料☁☁,透過介質的流體稱為濾液☁☁,見圖1╃•。

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圖1·◕₪•:簡單的過濾流程

常用的過濾介質有活性炭☁↟╃₪◕、濾紙☁↟╃₪◕、濾筒☁↟╃₪◕、矽藻土等☁☁,不同的介質在不同的粒徑範圍內具有不同的過濾效率☁☁,因此必須選擇合適的介質來實現所需的顆粒去除效率╃•。

液壓傳動系統的一個功能是對部件的運動部分進行分離和潤滑╃•。固體汙染物顆粒會造成磨損☁☁,從而降低過濾效率和元件試用壽命╃•。液壓過濾器控制系統內迴圈的顆粒數量☁☁,使其達到系統可靠性╃•。液壓過濾器的不溶性微粒測試是液體顆粒計數器的一個常見應用☁☁,如PSS AccuSizer╃•。

在微電子工業中☁☁,CMP漿體作為其生產過程和使用過程的應用部分必須過濾╃•。透過使用過濾器☁☁,可以將工藝過程中形成的大顆粒從漿料中去除☁☁,防止刮傷矽片╃•。在某些情況下☁☁,過濾器的壽命受到損害及過濾後形成的大顆粒會導致晶片的缺陷╃•。根據實際顆粒數更換過濾器☁☁,而不是佔空比或壓力☁☁,這樣可以提高產量並減少過濾費用╃•。

噴墨油墨中的顏料通常分散成小顆粒(約50至200nm☁☁,取決於應用)☁☁,需要穩定其膠體╃•。顏料顆粒的大小是至關重要的☁☁,因為大的顆粒可能堵塞噴流和通道☁☁,損害列印頭╃•。控制大顆粒含量(> 0.5-1.0 μm)需要一種對尾端大顆粒敏感的技術╃•。

過濾測試

工業過濾器的和使用者在設計☁↟╃₪◕、製造和選擇過程中定期測試過濾器☁☁,來確定應用的過濾器╃•。過濾器測試的一種常見方法是使用兩個液體粒子計數器感測器來測量需要測試的過濾器的上游和下游☁☁,見圖2╃•。有了PSS AccuSizer☁☁,客戶可以根據尺寸和感興趣的濃度範圍在一系列感測器之間進行選擇╃•。用於液壓濾芯測試的常見感測器是LE-400感測器☁☁,其範圍為0.5-400 μm╃•。該計數器有多達512個通道的解析度☁☁,遠遠超過一般使用者的需求☁☁,且還可以在進料感測器上新增自動稀釋模組╃•。

 

 

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圖2·◕₪•:過濾器實驗臺

ISO 16889中定義的液壓過濾器測試的典型資料解釋了過濾比(或Beta比)☁☁,如下式所定義☁☁,其中x(c)是指的顆粒尺寸╃•。

βx(c)=上游顆粒數@ x(c)μm/下游顆粒數@ x(c)μm

例如:在5μm時☁☁,過濾比可以表示為一個簡單的比率或減去1和乘以100╃•。

β5(c)=6000/200=30或者((30-1)/20)×100=96.7%

CMP漿體

AccuSizer 用於實驗室和世界各地的工藝流程☁☁,以監測 CMP 漿料的現狀並最佳化過濾以大程度地減少表面缺陷╃•。 圖 3 顯示了過濾器上游(藍色)和下游(紅色)的 AccuSizer 粒子計數資料╃•。

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圖3:過濾器上游/下游CMP漿體

噴墨油墨

圖4顯示了使用2μm和5μm過濾器過濾噴墨油墨的過濾測試結果☁☁,兩種過濾器都顯示出對>1μm粒子濃度的改進╃•。未過濾樣品中大於1μm的顆粒超過100,000個/mL☁☁,經過5μm過濾後大於1μm的粒子數為70,000個/mL☁☁,經過2μm過濾後大於1μm的粒子數為20,000個/mL╃•。

 

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圖4·◕₪•:未過濾和經過5μm和2μm過濾器過濾的噴墨油墨顆粒濃度

結論

PSS AccuSizer是一個測試過濾器和測試各種過濾效率實驗的理想系統╃•。基於單顆粒光學感測技術(SPOS)的感測器具有寬的檢測粒徑和濃度範圍☁☁,請聯絡您當地的PSS代表☁☁,瞭解我們如何將我們的技術匹配到您的應用需求╃•。



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