As erdieroaleeta mikroelektronikako teknologiak errendimendu handiagoetarantz eta integrazio handiagoarantz garatzen diren heinean, gas berezi elektronikoen purutasunari eskakizun handiagoak ezartzen zaizkio. Purutasun handiko gas-hodien teknologia gas-hornikuntza sistemaren zati garrantzitsua da. Kalitate kualifikatua mantenduz, eskakizunak betetzen dituzten purutasun handiko gasak gas-erabilera puntuetara eramateko funtsezko teknologia da.
Purutasun handiko hodi-teknologiak sistemaren diseinu zuzena, hodi-osagarrien eta laguntza-materialen hautaketa, eraikuntza eta instalazioa eta probak barne hartzen ditu.
01Gas garraio hodien kontzeptu orokorra
Purutasun eta garbitasun handiko gas guztiak gas-puntu terminalera garraiatu behar dira hodien bidez. Gasaren prozesuaren kalitate-eskakizunak betetzeko, gas-esportazio-indizea ziurra denean, beharrezkoagoa da hodi-sistemaren materialaren aukeraketa eta eraikuntza-kalitateari erreparatzea. Gasa ekoizteko edo arazteko ekipamenduaren zehaztasunaz gain, hodi-sistemaren faktore askok eragiten dute neurri handi batean. Hori dela eta, hodien aukeraketak arazketa-industriaren printzipio garrantzitsuak bete behar ditu eta hodien materiala markatu behar da marrazkietan.
02Gas garraioan purutasun handiko hodien garrantzia
Purutasun handiko hodien garrantzia purutasun handiko gas garraioan Altzairu herdoilgaitza urtzeko prozesuan, tona bakoitzak 200 g gas inguru xurgatu dezake. Altzairu herdoilgaitza prozesatu ondoren, hainbat kutsatzaile ez dira soilik bere gainazalean itsasten, baizik eta gas kopuru jakin bat ere xurgatzen da bere metalezko sarean. Aire-fluxua hoditik igarotzen denean, metalak xurgatzen duen gas zatia berriro aire-fluxuan sartuko da eta gas purua kutsatuko du.
Hodi barruko aire-fluxua ez-jarraitua denean, hodiak presio-xurgapena eratzen du bertatik igarotzen den gasean. Aire-fluxua igarotzeari uzten dionean, hodiak xurgatutako gasak presio-murrizketaren analisia eratzen du, eta aztertutako gasa ere hodi barruko gas puruan sartzen da ezpurutasun gisa.
Aldi berean, adsorzio eta analisi zikloak hodiaren barneko gainazaleko metalak hauts kopuru jakin bat sortzea eragingo du. Metal hauts partikula honek hodiko gas purua ere kutsatzen du. Hodiaren ezaugarri hau oso garrantzitsua da. Garraiatutako gasaren purutasuna bermatzeko, ez da beharrezkoa hodiaren barneko gainazalak leuntasun oso handia izatea bakarrik, baita higadura-erresistentzia handia ere.
Gasak korrosio-propietate handiak dituenean, korrosioarekiko erresistenteak diren altzairu herdoilgaitzezko hodiak erabili behar dira hodietan. Bestela, korrosio-orbanak agertuko dira hodiaren barneko gainazalean korrosioaren ondorioz. Kasu larrietan, metalezko pieza handiak zuritu edo zulatu ere egingo dira, eta horrela garraiatzen den gas purua kutsatuko da.
03 Hodi materiala
Hodiaren materialaren hautaketa erabileraren beharren arabera egin behar da. Hodiaren kalitatea, oro har, hodiaren barne-azaleraren zimurtasunaren arabera neurtzen da. Zenbat eta zimurtasun txikiagoa izan, orduan eta gutxiago izango da partikulak eramateko aukera. Oro har, hiru motatan banatzen da:
Bat daEP mailako 316L hodia, elektrolitikoki leundua izan dena (Elektro-Polish). Korrosioarekiko erresistentea da eta gainazaleko zimurtasun txikia du. Rmax (gailurraren eta haranaren arteko altuera maximoa) 0,3 μm edo gutxiagokoa da gutxi gorabehera. Lautasun handiena du eta ez da erraza mikro-zurrunbilo-korronteak sortzea. Kendu kutsatutako partikulak. Prozesuan erabilitako erreakzio-gasa maila honetan hodiratu behar da.
Bat da.BA kalifikazioa 316Lhodi hau, Bright Annealek tratatua izan dena eta askotan txiparekin kontaktuan dauden baina prozesuko erreakzioan parte hartzen ez duten gasetarako erabiltzen dena, hala nola GN2 eta CDA. Bat AP hodia da (Annealing & Picking), tratamendu berezirik ez duena eta, oro har, gas hornidura-hodi gisa erabiltzen ez diren kanpoko hodi bikoitzetarako erabiltzen dena.
04 Hodiaren eraikuntza
Hodiaren ahoaren prozesamendua eraikuntza-teknologia honen puntu gakoetako bat da. Hodiaren ebaketa eta aurrefabrikazioa ingurune garbi batean egiten dira, eta, aldi berean, ziurtatzen da ez dagoela marka kaltegarririk edo kalterik hodiaren gainazalean moztu aurretik. Hodian nitrogenoa husteko prestaketak egin behar dira hodia ireki aurretik. Printzipioz, soldadura erabiltzen da gasaren garraio eta banaketa-hodiak fluxu handiko purutasun eta garbitasun handikoak lotzeko, baina soldadura zuzena ez da onartzen. Karkasa-junturak erabili behar dira, eta erabilitako hodi-materialak ez du egitura-aldaketarik izan behar soldadura bitartean. Karbono-eduki handiegia duen materiala soldatzen bada, soldadura-zatiaren aire-iragazkortasunak hodiaren barruko eta kanpoko gasak elkarren artean sartzea eragingo du, garraiatzen duen gasaren purutasuna, lehortasuna eta garbitasuna suntsituz, eta horrek ondorio larriak ekarriko ditu eta ekoizpenaren kalitatea kaltetuko du.
Laburbilduz, purutasun handiko gas eta gas berezien transmisio-hodietarako, bereziki tratatutako purutasun handiko altzairu herdoilgaitzezko hodia erabili behar da, eta horrek purutasun handiko hodi-sistemak (hodiak, hodi-osagarriak, balbulak, VMB, VMP barne) funtsezko eginkizuna betetzen du purutasun handiko gasaren banaketan.
Argitaratze data: 2024ko azaroaren 26a