در زمینه وسیع علم مواد، مواد غیرفلزی مانند مواد کامپوزیتی و مواد پلیمری به دلیل خواص فیزیکی و شیمیایی منحصر به فرد و چشمانداز کاربرد وسیع، توجه زیادی را به خود جلب کردهاند. با این حال، این مواد اغلب در طول فرآیند آماده سازی با یک مشکل رایج مواجه می شوند: به راحتی رطوبت، اکسیژن و سایر ناخالصی های فرار موجود در هوا را جذب می کنند. این مهمانان ناخوانده نه تنها ساختار داخلی مواد را فرسایش می دهند، بلکه به طور جدی پایداری عملکرد و عمر مفید آن را تضعیف می کنند. برای حل این مشکل، محفظه گاززدایی، به عنوان وسیله ای برای عملیات حرارتی دقیق تحت محیط خلاء، جذابیت منحصر به فرد و قابلیت های پردازش قدرتمند خود را به نمایش گذاشته است.
مواد غیر فلزی، به ویژه مواد کامپوزیتی و مواد پلیمری، اغلب در طول فرآیند آماده سازی به طور اجتناب ناپذیری با محیط اطراف تعامل می کنند و ناخالصی هایی مانند رطوبت و اکسیژن موجود در هوا را جذب می کنند. این ناخالصیها نه تنها فضای ریز داخل ماده را اشغال میکنند و منافذ و حبابها را تشکیل میدهند، بلکه ممکن است باعث واکنشهای شیمیایی نامطلوب در داخل مواد مانند اکسیداسیون، هیدرولیز و غیره شوند و در نتیجه به عملکرد کلی ماده آسیب وارد کنند. علاوه بر این، وجود منافذ و حباب ها نیز چگالی مواد را کاهش می دهد و بر خواص مکانیکی و دوام آن تأثیر می گذارد.
ظهور محفظه گاز زدایی راه حل جدیدی برای پردازش مواد غیرفلزی ارائه می دهد. با ایجاد یک محیط با خلاء بالا و ترکیب آن با یک سیستم گرمایش پیچیده، محفظه گاز زدایی می تواند به طور موثر ناخالصی های داخل مواد را حذف کند و در عین حال تشکیل منافذ و حباب ها را کاهش دهد و در نتیجه عملکرد مواد را به طور قابل توجهی بهبود بخشد.
محیط خلاء هسته محفظه گاززدایی برای تصفیه مواد غیرفلزی است. در خلاء، تعداد مولکول های گاز به شدت کاهش می یابد، به این معنی که گاز ناخالص شرایط وجودی پایدار خود را از دست می دهد و راحت تر حذف می شود. علاوه بر این، محیط خلاء می تواند به طور موثری از واکنش بین سطح مواد و اکسیژن، رطوبت و غیره در هوا جلوگیری کند و از عملکرد اصلی مواد در برابر آسیب محافظت کند.
عملیات حرارتی یکی دیگر از پیوندهای کلیدی در اتاقک گاز زدایی است. برای مواد غیرفلزی، گرمایش مناسب میتواند حرکت مولکولها را در داخل ماده تقویت کند و تبخیر گازهای ناخالص را تسریع کند. در عین حال، گرمایش همچنین میتواند تغییرات فیزیکی و شیمیایی را در داخل ماده، مانند بازآرایی و پیوند متقابل زنجیرههای مولکولی، افزایش دهد، در نتیجه ساختار ماده را بیشتر بهینه کرده و چگالی و خواص مکانیکی آن را بهبود میبخشد.
در محفظه گاززدایی محیط گرمایش و خلاء مکمل یکدیگر بوده و روی مواد غیرفلزی با هم عمل می کنند. از یک طرف، گرمایش باعث تبخیر گازهای ناخالص می شود. از سوی دیگر، محیط خلاء تضمین می کند که این گازهای تبخیر شده می توانند به سرعت استخراج شوند تا از جذب مجدد توسط مواد جلوگیری شود. این اثر هم افزایی باعث می شود که محفظه گاززدایی در هنگام پردازش مواد غیرفلزی کارایی و اثر بسیار بالایی از خود نشان دهد.
پس از تصفیه محفظه گاز زدایی، ناخالصی های داخل مواد غیر فلزی به طور موثر حذف می شوند و تعداد منافذ و حباب ها به میزان قابل توجهی کاهش می یابد. این نه تنها چگالی مواد را بهبود میبخشد، بلکه ساختار آن را نیز بهبود میبخشد و پایهای را برای بهبود بیشتر عملکرد مواد ایجاد میکند.
با توجه به کاهش منافذ و حباب ها و بهینه سازی ساختار داخلی مواد، خواص مکانیکی مواد غیرفلزی به طور قابل توجهی بهبود می یابد. به عنوان مثال، شاخص های کلیدی مانند مقاومت کششی و مقاومت خمشی مواد کامپوزیت بهبود یافته است. چقرمگی و مقاومت در برابر سایش مواد پلیمری نیز بهبود یافته است.
برای برخی از مواد پلیمری، تصفیه محفظه گاززدایی همچنین میتواند به بازآرایی و اتصال عرضی زنجیرههای مولکولی آنها کمک کند. این تغییر باعث می شود که ماده در دمای بالا پایدارتر شود و کمتر مستعد تجزیه حرارتی یا تغییر شکل حرارتی باشد. در عین حال، مقاومت در برابر پیری مواد را نیز بهبود می بخشد و عمر مفید آن را افزایش می دهد.
به عنوان یک تجهیزات پردازش مواد دقیق، اتاقک گاز زدایی دارای ویژگی های فنی قابل توجه زیر است:
کنترل خلاء با دقت بالا: با استفاده از گروه های پمپ خلاء پیشرفته و فناوری آب بندی برای اطمینان از ثبات و کنترل خلاء در طول فرآیند پردازش.
سیستم گرمایش کارآمد: مجهز به دستگاه های گرمایش دقیق و سیستم های کنترل دما برای دستیابی به کنترل دقیق فرآیند گرمایش.
تطبیق پذیری: نه تنها برای پردازش مواد غیر فلزی، بلکه طراحی سفارشی شده با توجه به نیازهای خاص نیز مناسب است.
حفاظت از محیط زیست و صرفه جویی در انرژی: تولید سبز با کاهش انتشار ناخالصی ها و مصرف انرژی در فرآیند آماده سازی مواد به دست می آید.
با پیشرفت مداوم علم و فناوری و گسترش مداوم زمینه های کاربردی، چشم انداز کاربرد اتاق های گاز زدایی در پردازش مواد غیر فلزی بسیار گسترده است. در هوافضا، خودروسازی، لوازم الکترونیکی، تجهیزات پزشکی و سایر زمینهها، اتاقهای گاززدایی به ابزاری مهم برای بهبود عملکرد مواد و بهینهسازی کیفیت محصول تبدیل میشوند. در عین حال، با توجه بیشتر و بیشتر مردم به حفاظت از محیط زیست و توسعه پایدار، مزایای اتاقهای گاز زدایی در تولید سبز نیز به طور گستردهتری شناخته و اعمال خواهد شد.
به عنوان دستگاهی برای عملیات حرارتی دقیق در محیط خلاء، محفظه گاززدایی قابلیتهای پردازش قوی و چشماندازهای کاربردی گستردهای را در بهینهسازی عملکرد مواد غیرفلزی نشان داده است. با حذف ناخالصیهای داخل ماده، کاهش تشکیل منافذ و حبابها، و ترویج بازآرایی و پیوند متقابل زنجیرههای مولکولی، محفظه گاززدایی میتواند چگالی، خواص مکانیکی، پایداری حرارتی و مقاومت در برابر پیری مواد غیرفلزی را به میزان قابلتوجهی بهبود بخشد. با پیشرفت مداوم تکنولوژی و گسترش مداوم زمینه های کاربردی، دلایلی داریم که باور کنیم اتاق های گاز زدایی در آینده نقش مهم تری در زمینه علم مواد خواهند داشت.