В области исследований и разработок литиевых батарей, полупроводниковой упаковки или синтеза материалов колебания температуры внутри Перчаточные боксы могут напрямую влиять на характеристики материала и даже на успех или неудачу экспериментов. Какие факторы влияют на изменение температуры внутри перчаточного ящика? Как точно измерить температуру внутри бардачка? Как точно контролировать температуру внутри перчаточного ящика?
1. Проводимость температуры окружающей среды
Теплопроводность материала корпуса перчаточного ящика может вызвать проникновение внешней температуры, тем самым влияя на температуру внутри бокса (коэффициент теплопроводности нержавеющей стали 304 составляет около 16,3 Вт/(м · К)). Летом или зимой, если температура в помещении слишком сильно колеблется, это косвенно повлияет на температуру внутри перчаточного ящика.
2. Оборудование самонагревается.
Циркуляционный вентилятор, вакуумный насос и встроенный модуль нагрева (например, машина для осаждения паров) перчаточного ящика во время работы будут выделять тепло, косвенно влияя на изменения температуры внутри бокса.
3. Вмешательство человека в работу
Каждый раз, когда переходный склад открывается для передачи товаров, это также может вызвать мгновенную разницу температур, а частые операции могут вызвать изменения температуры внутри коробки. Если это эксперимент, требующий частой передачи предметов, можно использовать автоматическую систему передачи образцов, чтобы уменьшить количество ручного вмешательства.
4. Световое излучение
Освещение высокой интенсивности или прямой солнечный свет в лабораториях или производственных цехах также могут привести к нагреву перчаточного бокса и повлиять на температуру внутри бокса.
1. Инфракрасный термометр
Инфракрасный термометр — это бесконтактный инструмент для измерения температуры, который может оценивать температуру внутри перчаточного ящика путем измерения инфракрасного излучения на поверхности перчаточного ящика (например, прозрачного смотрового окна). Однако следует отметить, что на точность инфракрасных термометров могут влиять различные факторы, такие как материал, цвет, толщина и температура поверхности перчаточного ящика.
2. Встроенный датчик температуры.
Профессиональные датчики температуры, такие как термисторы или термопары, могут точно измерять температуру внутри перчаточного ящика. Датчики обычно используются вместе с регистраторами данных или системами сбора данных для мониторинга и записи данных о температуре в режиме реального времени.
1. Вызывание снижения свойств материала.
Неточная температура внутри перчаточного бокса может привести к неравномерному кристаллическому качеству перовскитных пленок, что приведет к появлению дефектов и снижению эффективности фотоэлектрического преобразования перовскитных ячеек; В экспериментах с литий-металлическими батареями, если температура внутри коробки слишком высока, это может ускорить рост литиевых дендритов, а если температура слишком низкая, это приведет к увеличению импеданса интерфейса, что в конечном итоге приведет к сокращению срока службы батареи и даже к возникновению коротких замыканий или термического разгона.
2. Химическая реакция вышла из-под контроля
В некоторых экспериментах по химическим реакциям изменения температуры также могут иметь значительное влияние. Например, в экспериментах по асимметричной каталитической реакции, если температура слишком высока, это может ускорить побочные реакции и привести к снижению селективности продукта; Если происходит температурный переход, это может привести к замедлению скорости реакции, увеличению времени реакции и дезактивации катализатора. Колебания температуры могут привести к нестабильной селективности реакции, а результаты каждого эксперимента несопоставимы.
1. Включите кондиционер.
Включите кондиционирование воздуха в лаборатории или производственном цехе, чтобы поддерживать сбалансированную температуру в помещении и уменьшить влияние внешней температуры на внутреннюю температуру.
2. Встроенный модуль контроля температуры.
Интегрируйте кондиционер или другие системы контроля температуры в перчаточный ящик, работайте с датчиками температуры и объединяйте их с системой контроля температуры для автоматической регулировки температуры внутри бокса. В условиях низких температур температуру внутри перчаточного ящика можно повысить с помощью обогревателя. В условиях высокой температуры охладитель может снизить температуру внутри перчаточного ящика.
3. Внешняя циркуляционная ванна.
Циркуляция теплоносителя (вода/силиконовое масло) через прослойку коробки или встроенный змеевик, управляемая внешней ванной.
4. Система предварительного охлаждения/предварительного подогрева газа.
Перчаточный бокс, используемый в области высокотемпературных процессов, также может быть дополнен теплообменником на пути очистки газа перчаточного бокса для выполнения предварительной температурной обработки входящего газа.
5. Интеллектуальная платформа управления.
Благодаря интеграции датчиков температуры, систем кондиционирования и циркуляции через Интернет вещей можно обеспечить дистанционное управление. Когда температура выходит за пределы заданного значения и система контроля температуры не регулирует автоматически, мобильный телефон получит напоминание о необходимости своевременной проверки и регулировки, чтобы избежать сбоев эксперимента, вызванных изменениями температуры.
