Radiazione UV / Ozono
La pulizia UV-O3 è generalmente efficace nella rimozione dei contaminanti organici, sebbene possa risultare inefficace nella rimozione dei contaminanti inorganici. Pertanto, come pulizia preliminare, i contaminanti inorganici devono essere rimossi in anticipo utilizzando acqua pura, solventi o prodotti simili prima di effettuare la pulizia UV-O3.
Principio della pulizia UV-O3
Il principio della pulizia UV-O3 è il seguente: i composti organici vengono convertiti in sostanze volatili (ad esempio acqua, anidride carbonica, azoto) mediante la decomposizione da parte dei raggi ultravioletti e la forte ossidazione durante la formazione e la decomposizione dell'O3, per poi essere rimossi dalla superficie contaminata.
Le principali lunghezze d'onda dei raggi ultravioletti emessi da una nota lampada a vapori di mercurio a bassa pressione sono 184,9 nm e 253,7 nm. Quando l'ossigeno atmosferico O2 viene irradiato con raggi ultravioletti aventi lunghezza d'onda di 184,9 nm, l'ossigeno assorbe i raggi ultravioletti formando O3 tramite la seguente reazione:
Raggi ultravioletti con lunghezza d'onda di 189,4 nm. L'ozono O3, irradiato con raggi ultravioletti aventi lunghezza d'onda di 253,7 nm, assorbe la luce ultravioletta decomponendo l'O3. Durante il processo di formazione o decomposizione dell'O3, si genera ossigeno atomico O dotato di una forte capacità ossidante.
Contaminanti rimovibili con la pulizia UV-O3
- Oli da taglio
- Miscele di cera d'api e resina di pino
- Agenti lappanti
- Oli per pompe da vuoto
- Oli al silicone per pompe a diffusione
- Grassi al silicone per vuoto
- Flussanti per saldatura
- Sebo umano
- Contaminanti adsorbiti durante l'esposizione prolungata all'aria
- Film sottili di carbonio formati per evaporazione sotto vuoto
Spettro ottico della lampada a vapori di mercurio a bassa pressione
Plasma freddo a bassa pressione
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Domande frequenti
Come funziona la pulizia UV/ozono?
I composti organici presenti sulla superficie vengono convertiti in sostanze volatili come acqua, anidride carbonica e azoto. L'ultravioletto a 184,9 nm viene assorbito dall'ossigeno atmosferico e forma ozono, mentre l'ultravioletto a 253,7 nm viene assorbito da tale ozono e lo decompone. Sia nella formazione sia nella decomposizione dell'ozono si genera ossigeno atomico ad alto potere ossidante, ed è questo a rimuovere la contaminazione.
Quale contaminazione rimuove la pulizia UV/ozono?
Tra i contaminanti la cui rimozione è documentata figurano oli da taglio, agenti di lappatura, oli per pompe da vuoto, oli per pompe a diffusione al silicio, grassi da vuoto siliconici, flussanti per saldatura, miscele di cera d'api e colofonia, sebo umano, film sottili di carbonio formati per evaporazione sotto vuoto e contaminanti adsorbiti durante una lunga esposizione all'aria.
La pulizia UV/ozono può essere usata da sola?
In genere no. È efficace sui contaminanti organici ma può risultare inefficace su quelli inorganici, quindi la contaminazione inorganica va rimossa in anticipo con acqua pura, solventi o simili prima di eseguire la pulizia UV-ozono.
Quale sorgente luminosa si utilizza?
La sorgente standard è una lampada a vapori di mercurio a bassa pressione, le cui principali lunghezze d'onda emesse sono 184,9 nm e 253,7 nm: esattamente le due che formano e decompongono l'ozono, così che una sola lampada alimenta entrambe le metà della reazione.
