UV-Strahlung / Ozon
Die UV-O3-Reinigung ist im Allgemeinen wirksam bei der Entfernung organischer Verunreinigungen, kann jedoch bei der Entfernung anorganischer Verunreinigungen unwirksam sein. Daher müssen anorganische Verunreinigungen als Vorreinigung vorab mit reinem Wasser, Lösungsmitteln oder Ähnlichem entfernt werden, bevor die UV-O3-Reinigung durchgeführt wird.
Prinzip der UV-O3-Reinigung
Das Prinzip der UV-O3-Reinigung ist wie folgt: Organische Verbindungen werden durch Zersetzung mittels UV-Strahlung und durch starke Oxidation während der Bildung und Zersetzung von O3 in flüchtige Stoffe (z. B. Wasser, Kohlendioxid, Stickstoff) umgewandelt und von der verunreinigten Oberfläche entfernt.
Die wichtigsten Wellenlängen der UV-Strahlung, die von einer bekannten Niederdruck-Quecksilberdampflampe abgestrahlt wird, betragen 184,9 nm und 253,7 nm. Wird atmosphärischer Sauerstoff O2 mit UV-Strahlung der Wellenlänge 184,9 nm bestrahlt, absorbiert der Sauerstoff die UV-Strahlung und bildet durch folgende Reaktion O3:
UV-Strahlung mit einer Wellenlänge von 189,4 nm: Ozon O3, das mit UV-Strahlung der Wellenlänge 253,7 nm bestrahlt wird, absorbiert das UV-Licht und zersetzt dabei O3. Während der Bildung oder Zersetzung von O3 entsteht atomarer Sauerstoff O mit starker Oxidationsfähigkeit.
Durch UV-O3-Reinigung entfernbare Verunreinigungen
- Schneidöle
- Mischungen aus Bienenwachs und Kiefernharz
- Läppmittel
- Vakuumpumpenöle
- Silikon-Diffusionspumpenöle
- Silikon-Vakuumfette
- Lötflussmittel
- Menschlicher Hauttalg
- Verunreinigungen, die durch langfristige Luftexposition adsorbiert wurden
- Durch Vakuumbedampfung gebildete Kohlenstoff-Dünnschichten
Optisches Spektrum einer Niederdruck-Quecksilberlampe
Luftplasma (elektrische Entladung)
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Häufig gestellte Fragen
Wie funktioniert die UV/Ozon-Reinigung?
Organische Verbindungen auf der Oberfläche werden in flüchtige Stoffe wie Wasser, Kohlendioxid und Stickstoff umgewandelt. Ultraviolettstrahlung bei 184,9 nm wird vom Luftsauerstoff absorbiert und bildet Ozon, während Ultraviolettstrahlung bei 253,7 nm von diesem Ozon absorbiert wird und es zersetzt. Sowohl bei der Bildung als auch beim Zerfall des Ozons entsteht atomarer Sauerstoff mit starker Oxidationskraft – und genau der entfernt die Verunreinigung.
Welche Verunreinigungen entfernt die UV/Ozon-Reinigung?
Dokumentiert entfernbar sind unter anderem Schneidöle, Läppmittel, Vakuumpumpenöle, Silikon-Diffusionspumpenöle, Silikon-Vakuumfette, Lötflussmittel, Mischungen aus Bienenwachs und Kolophonium, menschlicher Hauttalg, durch Vakuumaufdampfen entstandene dünne Kohlenstoffschichten sowie Verunreinigungen, die bei langer Luftexposition adsorbiert wurden.
Kann die UV/Ozon-Reinigung allein eingesetzt werden?
In der Regel nicht. Sie wirkt gegen organische Verunreinigungen, kann gegen anorganische jedoch wirkungslos sein; anorganische Verschmutzungen müssen daher vorab mit Reinstwasser, Lösemitteln oder Ähnlichem entfernt werden, bevor die UV-Ozon-Reinigung erfolgt.
Welche Lichtquelle wird verwendet?
Standard ist eine Niederdruck-Quecksilberdampflampe, deren Hauptemissionswellenlängen bei 184,9 nm und 253,7 nm liegen – genau die beiden Wellenlängen, die Ozon bilden beziehungsweise zersetzen; eine einzige Lampe treibt also beide Hälften der Reaktion an.
