Häufig gestellte Fragen

Wie erfolgt die Massenmessung mit den QCM‘s

QCM‘s messen den Massenfluss indirekt, indem der Effekt, den eine Massenänderung auf die Aktivität eines schwingenden Kristalls hat, gemessen wird; je mehr Masse auf den Kristall beaufschlagt wird, um so langsamer ist die Schwingungsfrequenz. Die Empfindlichkeit auf eine Massenänderung verläuft geradlinig über einen breiten Aktionsbereich.
Hier finden Sie ein Massenumrechnungsbeispiel.

Wie groß ist der Massenaktionsbereich der QCM’s wirklich

Als Faustregel für die maximale Frequenzverschiebung gilt: die Grundfrequenz wird durch 100 geteilt. Zum Beispiel: Ein 15 MHz QCM hat eine Empfindlichkeit von 5.09 x 108Hz/gm/cm2. Die maximale Masse, die dieses QCM messen kann wäre demnach eine 150 KHz Verschiebung oder 9.33 x 105 Gramm. Vorausgesetzt, das sich diese Menge an Masse solide am Kristall festsetzen kann. Es existiert die deutliche Möglichkeit, das ein Teil dieser Masse in einem gallertartigen Zustand vorliegt und das dieser Masseteil sich nicht mit dem Kristall bewegt weil es nicht fest ist. In diesem Fall würde die Bewegung des Kristalls auf eine beträchtlich niedrigere Frequenz abgedämpft.

Sind QCMs empfindlich für Temperaturänderungen

Die Kristalle haben eine ausgeprägte Reaktion auf Temperatur; in der Tat werden diese Kristalle manchmal für sehr genaue Temperaturmessungen eingesetzt. Dies würde zu einem großen Teil die Fähigkeit der QCM vermindern, den Massenfluss unabhängig von der Temperatur zu messen, wenn wir nicht in der Lage wären, dieser Situation Herr zu werden. Wir haben dieses Problem gemeistert, indem wir zwei Kristalle angleichen und dann die Frequenzdifferenz messen, so dass die thermischen Effekte eliminiert werden.

Warum bieten Sie optional isolierende Beschichtungen an

Zur Zeit gibt es hier zwei Denkweisen. Verfechter der einen Art sagen, sie haben herausgefunden, das eine Angleichung der Oberfläche des Kristalls mit der zu untersuchenden Oberfläche einen messbaren Unterschied zu dem was sich am QCM festsetzt verursacht. Diese Leute untersuchen normalerweise sehr kleine Massenflüsse über einen langen Zeitraum hinweg. Die andere Denkweise unterstützt die Ansicht, das nur die ersten Schichten mit der Oberfläche des Kristalls in Kontakt kommen und das danach die Moleküle nur noch aufeinander getürmt werden. Wenn der Druck um das QCM herum 10-5Torr beträgt und die Temperatur tief genug ist, wird eine Molekülschicht pro Sekunde auf der Oberfläche des Kristalls angesammelt.

Sind wir in der Lage Ultra-hoch Vakuum QCM‘s zu liefern

Alle QCM‘s die wir bauen, werden mit Materialien und durch Verfahren hergestellt, die für ein Ultra-hoch Vakuum zugelassen sind. In unserer Unterdruck Kinetik Apparatur für Ausgasung/Ablagerung, die im 2 x 10-11 Torr Bereich arbeiten, werden Standard Mark 18 QCM‘s in Laborqualität eingesetzt.

Können die QCM‘s im Weltraum eingesetzt werden

Unsere QCM‘s haben eine lange Raumfahrtgeschichte. Eines der ersten QCM, die wir 1965 entwickelt haben, wurde für den Einsatz im Weltall gebaut. Zum gegenwärtigen Zeitpunkt haben wir eine ansehnliche Anzahl von Raumfahrteinheiten im Sortiment. Einige, die bereits im Weltraum im Einsatz sind und andere für demnächst anstehende Raumfahrtprojekte. In der Tat haben wir QCM‘s an Bord der JPL Mars Rover und dem Flug 185 des Ariane 5 Qualifikations Programs.

Können QCM‘s dazu benutzt werden sowohl Partikel als auch Moleküle zu messen

Ja, das können Sie. Das QCM an Bord der JPL Mars Rover hat einen dünnen Film “klebrigen” Polymers auf der Oberfläche um kleine Staubpartikel für Messungen festzuhalten. Einige Reinsträume benutzen QCM‘s, um die Partikelkontamination in Echtzeit zu überwachen. Das “klebrige” Polymer hat dabei keinen Einfluss auf die Empfindlichkeit des QCM‘s.

Werden QCM‘s dazu benutzt um den Taupunkt in Produktionsanlagen zu messen

Ja. Es ist zum Beispiel bei der Herstellung von Festplatten wichtig, den Taupunkt zu überwachen und die QCM‘s leisten hervorragende Arbeit dabei, diesen aufzuspüren und Echtzeitdaten für Alarme und Aufzeichnungen zu liefern.

Welche Steuergeräte stehen für QCM‘s zur Verfügung

Abhängig von der Betriebsumgebung gibt es zwei Klassen von Steuergeräten, die für QCM‘s zur Verfügung stehen. Wir stellen mehrere Steuergeräte in Laborqualität her, von den älteren Modellen der 1800er und 1900er Steuergerätebaureihe (benutzt in Anlagen rund um den Globus) bis hin zu unserem neuesten Modell 2000 (welches auf dem besten Wege ist, “das” Standard Steuergerät zu werden); und wir bauen eine ganze Serie von Kunden- und Einsatzspezifischen Raumfahrt tauglichen Steuergeräten.s

Was ist das CRC, welches bei der Benutzung der M2000 Software immer wieder auftaucht

Das CRC ist ein Fehlererkennungsprogramm. Es wird sowohl für die Befehle vom Host (PC) an das Modell 2000 als auch für die Befehlserwiderungen und Datenzeilen die vom Modell 2000 zurück an den PC gesendet werden benutzt. Der CRC Endwert, der von der auf dem PC installierten M2000 Software angezeigt wird gibt die Anzahl der Befehlserwiderungen und Datenzeilen an, die vom Modell 2000 gesendet wurden und die den CRC Test (Übertragungsfehler) nicht bestanden haben. Das benutzte CRC ist die CCITT Version (polynomisch 1021 hexadezimal). Als Elementarbuch für CRC lesen Sie bitte: C Programmierer Ratgeber für Serielle Kommunikation von Joe Campbell.

Wie kann ich die Kristalle von angesammelten Masseablagerungen reinigen

Es wird einmal der Zeitpunkt kommen, an dem der Fühlerkristall durch Masseablagerungen schwer verunreinigt ist. Wenn das normale Abbacken die Kontaminierung nicht ausreichend vom Kristall entfernt, muss eine gründlichere, letztinstanzliche Reinigungsmethode angewandt werden. Befolgen Sie das empfohlene Verfahren, welches für Ihren speziellen QCM Sensor entworfen wurde.