Radiación UV / Ozono
La limpieza UV-O3 es generalmente eficaz para eliminar contaminantes orgánicos, aunque puede no ser eficaz para eliminar contaminantes inorgánicos. Por lo tanto, como limpieza preliminar, los contaminantes inorgánicos deben eliminarse previamente con agua pura, solventes u otros medios antes de realizar la limpieza UV-O3.
Principio de la limpieza UV-O3
El principio de la limpieza UV-O3 es el siguiente: los compuestos orgánicos se convierten en sustancias volátiles (por ejemplo, agua, dióxido de carbono, nitrógeno) mediante la descomposición por rayos ultravioleta y por la fuerte oxidación durante la formación y descomposición del O3, y son eliminados de la superficie contaminada.
Las principales longitudes de onda de los rayos ultravioleta emitidos por una conocida lámpara de vapor de mercurio de baja presión son 184.9 nm y 253.7 nm. Cuando el oxígeno atmosférico O2 se irradia con rayos ultravioleta de una longitud de onda de 184.9 nm, el oxígeno absorbe los rayos ultravioleta y forma O3 mediante la siguiente reacción:
Rayos ultravioleta con una longitud de onda de 189.4 nm. El ozono O3 irradiado con rayos ultravioleta de una longitud de onda de 253.7 nm absorbe la luz ultravioleta y descompone el O3. Durante el proceso de formación o descomposición del O3, se genera oxígeno atómico O con una fuerte capacidad oxidante.
Contaminantes que se pueden eliminar mediante la limpieza UV-O3
- Aceites de corte
- Mezclas de cera de abeja y resina de pino
- Agentes de lapeado
- Aceites de bombas de vacío
- Aceites de bombas de difusión de silicio
- Grasas de vacío de silicio
- Fundentes de soldadura
- Sebo humano
- Contaminantes adsorbidos durante la exposición prolongada al aire
- Películas delgadas de carbono formadas por evaporación al vacío
Espectro óptico de una lámpara de mercurio de baja presión
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Preguntas frecuentes
¿Cómo funciona la limpieza UV/ozono?
Los compuestos orgánicos de la superficie se convierten en sustancias volátiles como agua, dióxido de carbono y nitrógeno. El ultravioleta a 184,9 nm lo absorbe el oxígeno atmosférico y forma ozono, mientras que el ultravioleta a 253,7 nm lo absorbe ese ozono y lo descompone. Tanto en la formación como en la descomposición del ozono se genera oxígeno atómico de fuerte poder oxidante, y eso es lo que elimina la contaminación.
¿Qué contaminación elimina la limpieza UV/ozono?
Entre los contaminantes cuya eliminación está documentada figuran aceites de corte, agentes de lapeado, aceites de bomba de vacío, aceites de bomba de difusión de silicio, grasas de vacío de silicona, fundentes de soldadura, mezclas de cera de abeja y colofonia, sebo humano, películas finas de carbono formadas por evaporación en vacío y contaminantes adsorbidos durante una exposición prolongada al aire.
¿Puede usarse la limpieza UV/ozono por sí sola?
Por lo general no. Es eficaz con contaminantes orgánicos pero puede ser ineficaz frente a los inorgánicos, de modo que la contaminación inorgánica debe retirarse de antemano con agua pura, disolventes o similares antes de efectuar la limpieza UV-ozono.
¿Qué fuente de luz se utiliza?
La fuente estándar es una lámpara de vapor de mercurio de baja presión, cuyas longitudes de onda principales emitidas son 184,9 nm y 253,7 nm: precisamente las dos que forman y descomponen el ozono, de modo que una sola lámpara impulsa ambas mitades de la reacción.
