一种便携式紫外臭氧光清洗机制造技术

本实用新型专利技术一种便携式紫外臭氧光清洗机，其外壳和门围成一容腔，外壳上端侧面有一进气管，下端侧面有一出气管，容腔为光离子化室，光离子化室的顶部向下凸伸有灯架，灯架上在容腔纵方向装有至少一个紫外光源，紫外光源以导线与外壳外的紫外光源控制开关连接；在紫外光源下方，光离子化室底板上中部两侧垂直固装有两样品台支撑架，两样品台支撑架上端外侧各水平固设一固定支架，固定支架的外端与外壳内侧固连；两样品台支撑架内侧可移动的水平固设一片状样品台。本实用新型专利技术结构简单，装置体积小、操作成本低，可在实验室中使用，实现了一体化、微型化，便于携带。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及对材料、器件等表面进行原子级别清洗的一种便携式 紫外臭氧光清洗机，属于原子级清洁度清洗的工艺加工设备。
技术介绍
在传统的清洗技术(化学清洗和物理清洗)中，经常很难达到超洁净 的要求，而紫外光清洗是一种非接触式的干法清洗技术， 一方面能避免由 于使用有机溶剂造成的污染，同时能够将清洗过程缩短，最重要的是能使 清洗效果大大提高，达到超洁净的程度。紫外臭氧光清洗的工作原理是利 用紫外光子对有机物质所起的光敏氧化作用以达到清洗粘附在物体表面 上的有机化合物(碳氢化合物)的目的。在实际应用中，通常是利用一种能产生两种波长(254nm、 185nm)的紫外光，大多数有机化合物对其中254nm 波长的紫外光有较强的吸收能力，它们在吸收了紫外光之后，分解为离子、 游离态原子、受激分子和中性分子，即光敏作用，而大气中的氧气在吸收 了波长为185nm的紫外光子后产生臭氧(03)和原子氧(0)，产生的0:;对254nm波长的紫外光又具有强烈的吸收作用，在光子的作用下，臭氧又会 分解为氧气和原子氧，由于原子氧极其活泼，物体表面上的碳氢化合物的 光敏分解物在它的氧化作用下化合成可挥发性气体二氧化碳、氮气和水蒸气等逸出物体表面，从而达到彻底清除粘附在物体表面上有机物质的目 的。另外，在紫外光照射样品表面将有机物分解的同时，会将样品表层的 化学结构切断，极其活泼的原子氧与被切断的表层分子结合，并将之转换成高度亲水的基团(如-0H， CH0， -COOH)，从而提高样品表面的亲水性， 达到改质的目的。近年来开始出现基于以上原理制造的工业用紫外光清洗机。如曰本 的专利平一12743;平一120950;昭61 — 194830以及我国ZL00105842. 8; ZL03149541.9等。把光清洗从原理转化为简单实用的设备必须突破许多关键技术，特别 是光源和清洗环境。紫外灯管发出的两种波长(254nm， 185nm)的紫外光 的比例、强度，灯管间的距离，灯管与样品之间的距离等都会影响紫外光 辐照样品的强度及均匀性，从而影响清洁的程度。另外，样品周围的臭氧 浓度是影响光清洁效果的另一个重要因素。近年来出现的一些工业用紫外 清洗机体系庞大，附有工件载送、冷却、电子控制等系统，相对更适用于 工业上大器件的清洗，而对于实验室中的研究工作并不实用。
技术实现思路
本技术的目的是公开一种便携式紫外臭氧光清洗机，是采用紫外光为光源，供实验室用的紫外臭氧光清洗机，其控制使用灵活方便、清洗 效果稳定可靠、体积小。为达到上述目的，本技术的技术解决方案是一种便携式紫外臭氧光清洗机，其外壳和门围成一容腔，门是侧开门， 在外壳和门接触处设有密封圈，外壳底板下方设有四个支脚；其外壳上端 侧面有一进气管，下端侧面有一出气管，进气管和出气管的内端分别与内 部容腔相通，进气管外端接通氧源，出气管外端通大气；容腔为光离子化室，光离子化室的顶部向下凸伸有灯架，灯架上在容 腔纵方向装有至少一只紫外光源，紫外光源以导线与外壳外的紫外光源控 制开关电连接，开关固设于外壳顶面；在紫外光源下方，光离子化室底板上中部两侧垂直固装有两样品台支撑架，两样品台支撑架上端外侧各水平固设一固定支架，固定支架的外端与外壳内侧固连；两样品台支撑架内侧可移动的水平固设一片状样品台。 所述的清洗机，其所述可移动的水平固设一片状样品台，是两样品台 支撑架内侧各设一条形磁铁，两样品台支撑架为铁制品，条形磁铁水平吸 附于两样品台支撑架内侧， 一样品台的两端分别置于两条形磁铁上；上下 移动两条形磁铁，而使样品台上下移动定位；样品台支撑架的表面标有刻 度标尺。所述的清洗机，其所述进气管，其管道中设有气体流量计的传感器， 气体流量计表头固设于外壳顶面。所述的清洗机，其所述灯架上在容腔纵方向相互平行地装有三只长条 形紫外光源，每一紫外光源分别以导线与外壳外的紫外光源控制开关电连接，每一紫外光源由开关分别单独控制。所述的清洗机，其所述紫外光源，发射254nm及185nm波长的紫外光。 本技术的有益效果是，所提供的便携式紫外臭氧光清洗机结构简单，装置体积小、操作成本低，可在实验室中使用，实现了一体化、微型化，便于携带。附图说明图la是本技术的便携式紫外臭氧光清洗机的正面剖视图； 图lb是本技术的便携式紫外臭氧光清洗机的侧面剖视图。附图标号1. 长形紫外光源2. 可调式样品台3. 刻度标尺4. 磁铁5. 样品台支撑架6. 固定支架7. 气体流量计8. 紫外光源控制开关9. 光离子化室10. 进气管11. 出气管12. 密封圈13. 支脚14. 外壳具体实施方式本技术的便携式紫外臭氧光清洗机，包括紫外光源、光离子化室、可调式样品台及气路系统四部分。各个部分具体特征如下紫外光源采用长形紫外光源，三只紫外灯管平行排列，每一开关可 单独控制，即保证了辐照光强又可使照射量均匀一致，可根据样品大小选择打开紫外灯管的个数。此紫外光源辐射光中185咖波长的光约占30%，产生很少热量，免去冷却系统，使设备成本及运行成本更经济，装置体积 也大大减小。光离子化室光离子化室与进出气管道相连。样品台高度可调，精确度可达1毫米，适用于尺寸小于240毫米X 240 毫米X240毫米样品的处理。气路系统在进气口安装了一个气体流量计，通过流量计控制通入氧气的量，便于保证光清洁过程中离子化室内臭氧的浓度。整体构架本技术的整体为便携式或台式清洗设备，其中紫外光 源、样品台都安装在光离子化室内部，光离子化室内部所有的材料和部件 都对紫外光、臭氧绝对的稳定和安全。独特的设计措施(紫外光源平行排列、通入氧气)保证了紫外灯发射的254，及185nm波长光的光强及臭氧的浓度等均能有效地控制在最佳条件。使其具有一体化、微型化、高效率、清洗效果稳定可靠、控制使用灵 活方便的特点。实施例本技术的便携式紫外臭氧光清洗机的实施例如图l所示，其中， 图la是该清洗机的正面剖视图；图lb是该清洗机的侧面剖视图。 下面结合图1介绍本技术清洗机的台式结构便携式紫外臭氧光清洗机包括紫外光源1、样品台2、磁铁4、样品台支撑架5、气体流量计7、紫外光源控制开关8、光离子化室9、进气管 10、出气管11和外壳14等。外壳14和门(图中未示出)围成一容腔，门是侧开门，为了防止紫 外线向外辐射以及臭氧溢出，在外壳14和门接触处设有密封圈12。外壳 14上端侧面有一进气管10，下端侧面有一出气管11，进气管IO和出气管 11的内端分别与内部容腔相通，进气管IO外端接通氧源，出气管11外端 通大气。在进气管10的管道中设有气体流量计7的传感器，气体流量计7 表头固设于外壳14顶面。外壳14底板下方设有四个支脚13。外壳14为不锈钢材质。该内部容腔即是光离子化室9，光离子化室9的顶部向下凸伸有灯架， 灯架上在容腔纵方向相互平行地装有三只长条形紫外光源1，紫外光源1 以导线与外壳14外的紫外光源控制开关8电连接，开关8固设于外壳14 顶面。在紫外光源1下方，光离子化室9底板上中部两侧垂直固装有两样 品台支撑架5，样品台支撑架5的表面标有刻度标尺3，两样品台支撑架5上端外侧各水平固设一固定支架6，固定支架6的外端与外壳14内侧固连。两样品台本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种便携式紫外臭氧光清洗机，其外壳和门围成一容腔，门是侧开门，在外壳和门接触处设有密封圈，外壳底板下方设有四个支脚；其特征在于，外壳上端侧面有一进气管，下端侧面有一出气管，进气管和出气管的内端分别与内部容腔相通，进气管外端接通氧源，出气管外端通大气；　　　　容腔为光离子化室，光离子化室的顶部向下凸伸有灯架，灯架上在容腔纵方向装有至少一只紫外光源，紫外光源以导线与外壳外的紫外光源控制开关电连接，开关固设于外壳顶面；在紫外光源下方，光离子化室底板上中部两侧垂直固装有两样品台支撑架，两样品台支撑架上端外侧各水平固设一固定支架，固定支架的外端与外壳内侧固连；　　　　两样品台支撑架内侧可移动的水平固设一片状样品台。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：向军辉，邢丽，陈中，梁小红，向前，
申请(专利权)人：中国科学院研究生院，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]