У сферах досліджень і розробок літієвих батарей, упаковки напівпровідників або синтезу матеріалів, коливання температури всередині ящики для рукавичок можуть безпосередньо впливати на характеристики матеріалу і навіть на успіх чи невдачу експериментів. Які фактори впливають на зміну температури в бардачку? Як точно виміряти температуру в бардачку? Як точно контролювати температуру в бардачку?
1. Теплопровідність навколишнього середовища
Теплопровідність матеріалу корпусу бардачка може спричинити інфільтрацію зовнішньої температури, тим самим впливаючи на температуру всередині ящика (коефіцієнт теплопровідності нержавіючої сталі 304 становить близько 16,3 Вт/(м·K)). Влітку чи взимку, якщо температура в приміщенні занадто сильно коливається, це опосередковано вплине на температуру в бардачку.
2. Самонагрівання обладнання
Циркуляційний вентилятор, вакуумний насос і вбудований нагрівальний модуль (наприклад, машина для осадження з парової фази) ящика для рукавичок вироблятимуть тепло під час роботи, опосередковано впливаючи на зміни температури всередині ящика.
3. Втручання в роботу людини
Щоразу, коли перехідний склад відкривається для передачі товару, це також може спричинити миттєву різницю температур, а часті операції можуть спричинити зміни температури всередині коробки. Якщо це експеримент, який потребує частого переміщення предметів, можна використовувати автоматичну систему передачі зразка, щоб зменшити ручне втручання.
4. Світлове випромінювання
Висока інтенсивність освітлення або прямі сонячні промені в лабораторіях або виробничих цехах також можуть призвести до нагрівання бардачка та вплинути на температуру всередині боксу.
1. Інфрачервоний термометр
Інфрачервоний термометр — це безконтактний інструмент для вимірювання температури, який може оцінити температуру всередині бардачка шляхом вимірювання інфрачервоного випромінювання на поверхні бардачка (наприклад, прозорого оглядового вікна). Однак слід зазначити, що на точність інфрачервоних термометрів можуть впливати різні фактори, такі як матеріал, колір, товщина та температура навколишнього середовища поверхні бардачка.
2. Вбудований датчик температури
Професійні датчики температури, такі як термістори або термопари, можуть точно вимірювати температуру в бардачку. Датчики зазвичай використовуються в поєднанні з реєстраторами даних або системами збору даних для моніторингу та запису даних про температуру в реальному часі.
1. Викликання зниження властивостей матеріалу
Неправильна температура всередині бардачка може призвести до нерівномірної кристалічної якості перовскітних плівок, що призведе до дефектів і зниження ефективності фотоелектричного перетворення перовскітних комірок; Під час експериментів з літієво-металевою батареєю, якщо температура всередині коробки занадто висока, це може прискорити ріст літієвих дендритів, тоді як якщо температура надто низька, це збільшить опір інтерфейсу, що зрештою призведе до скорочення терміну служби батареї та навіть спричинить коротке замикання або перегрівання.
2. Хімічна реакція вийшла з-під контролю
У деяких експериментах з хімічними реакціями зміни температури також можуть мати значний вплив. Наприклад, в експериментах з асиметричною каталітичною реакцією, якщо температура занадто висока, це може прискорити побічні реакції та призвести до зниження селективності продукту; Якщо відбувається зміна температури, це може призвести до уповільнення швидкості реакції, подовження часу реакції та дезактивації каталізатора. Коливання температури можуть призвести до нестабільної селективності реакції, і результати кожного експерименту не порівнюються.
1. Увімкніть кондиціонер
Увімкніть кондиціонування повітря в лабораторії або виробничому цеху, щоб підтримувати збалансовану температуру в приміщенні та зменшити вплив зовнішньої температури на внутрішню.
2. Інтегрований модуль контролю температури
Інтегруйте кондиціонер або інші системи контролю температури в бардачок, працюйте з датчиками температури та об’єднуйте систему контролю температури, щоб автоматично регулювати температуру всередині боксу. У середовищах з низькою температурою температуру всередині бардачка можна підвищити за допомогою обігрівача. У середовищі з високою температурою кулер може знизити температуру в бардачку.
3. Зовнішня циркуляційна ванна
Циркулюючий теплоносій (вода/силіконове масло) через проміжний шар коробки або вбудований змійовик, керований зовнішньою ванною.
4. Система попереднього охолодження/підігріву газу
Бардачок, який використовується у високотемпературному технологічному полі, також може додати теплообмінник у шлях очищення газу бардачка для виконання попередньої температурної обробки вхідного газу.
5. Інтелектуальна платформа управління
Інтегруючи датчики температури, системи кондиціонування повітря та циркуляції через Інтернет речей, можна досягти дистанційного керування. Коли температура перевищить задане значення, а система контролю температури не регулює автоматично, мобільний телефон отримає нагадування про необхідність своєчасної перевірки та налаштування, щоб уникнути помилок експерименту, спричинених змінами температури.
