影響高純氣體管道材質選擇的五個因素
瀏覽次數：438發布日期：2020-03-23
影響高純氣體管道材質選擇的五個因素
高純度氣體由管道輸送，能否將高純氣體送至用氣點仍保持質量合格的關鍵是供氣系統設計合理、管件及附件選擇正確、施工安裝正確和試驗檢測合格。
高純氣體管道工程要根據工藝過程對氣體純度、允許的雜質含量、微粒含量等的要求不同，采用相應質量的管材。比如半導體產業因其生產工藝復雜、加工精細，它不僅要求有潔凈的生產環境，而且對生產過程中所需的各種高純氣體有特定的、嚴格的要求。
下面談一談高純氣體管道工程的管路選擇。
首先，對輸送高純氣體管道而言，其影響氣體質量的高純氣體管道材料主要特性是氣體滲透性、出氣速率、吸附性、表面粗糙度和耐磨性、抗腐蝕性。
1、氣體滲透性：
氣體從壓力(或分壓力)高的一側透過材料向壓力(或分壓力)低的一側流入的現象成為氣體滲透。對于輸送ppm級及更高純度要求的氣體，從氣體滲透角度必須選用不銹鋼管或者鋼管，如果我們不恰當地選用了不符合要求的管道材料，那么，無論我們采取什么凈化手段，都將是無濟于事的。
2、出氣速率：
材料冶煉過程形成的管道材料晶間或者晶格內部存在著某些雜質，如氮、碳氫化合物等，在高純氣體輸送過程中，這些雜質會緩慢地釋放出來，污染高純氣體，尤其是雜質要求在ppb以上級的高純氣體。通常低碳不銹鋼管的出氣速率極低。
3、吸附性：
由于水分等雜質是極性分子，吸附性很強。橡膠、塑料或一些表面粗糙的材料極易吸附水分等雜質，銅材對水吸附性*，使用這些材料輸送高純氣體易被污染，除了輸送ppm級以下的氧氣會使用紫銅管外，高純氣體都不采用銅管和塑料管，氣體會接觸到的墊片、填料也不得采用橡膠、塑料材料(包括聚四氟乙烯)。
4、表面粗糙度和耐磨性：
為了確保輸送的氣體純凈度，要求管道材料內表面有一個*的光潔度，這樣可以防止污染粒子及濕氣在管壁滯留，可以在吹掃時比較容易吹凈。管材比較光潔而且耐磨，可以在氣流高速沖刷下，產生的金屬粒子就少，不銹鋼比銅管產生粒子要少，所以不銹鋼管耐磨性優于鋼管。
5、抗腐蝕性：
微電子生產中，經常使用一些腐蝕性很強的氣體，這時必須采用耐腐蝕的管材，否則管道會被腐蝕，輕則表面產生銹斑，重則管道大面積剝落、穿孔，不但污染氣體，還會發生安全事故。
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