真空でのガス放出／蒸着動力装置

VODKAの必要不可欠な部品は、QCMセンサーおよび、任意の材料を加熱できる蒸発セル(例：接着剤および封止剤、ケーブル絶縁および収縮チューブ、防湿絶縁塗料、電気部品、フィルムおよびシート材料、発泡体、油脂、滑剤、液体、レーシングテープおよびコードケーブル連結、ラミネートおよび回路基板、塗料、

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導入

目的: 特定の発生温度および表面温度におけるガス放出および蒸着動力装置

立証: 原材料(サンプル)が合格レベルのTMLおよびCVCM(ASTM E595)を有する.測

定: TML、CVCMおよびQTGA.

ガス放出試験を、ASTM E-595標準試験法の新しい拡張であるASTM E-1559試験に合格する手段として見ているすべての宇宙材料エンジニア、表面物理学者、宇宙船汚染および宇宙船汚染効果分析の専門家は、新しい標準に完全に適合するようデザインされた、頭字語VODKAである真空でのガス放出／蒸着動力装置に間違いなく興味を持つでしょう。

VODKAの必要不可欠な部品は、QCMセンサーおよび、任意の材料を加熱できる蒸発セル(例：接着剤および封止剤、ケーブル絶縁および収縮チューブ、防湿絶縁塗料、電気部品、フィルムおよびシート材料、発泡体、油脂、滑剤、液体、レーシングテープおよびコードケーブル連結、ラミネートおよび回路基板、塗料、インク、ラッカーおよびニス、埋め込み用樹脂、成形前ゴム、エラストマー、成形材料およびテープ)であり、そのガス放出の成分および速度を高真空チャンバー内で測定します. VODKAチャンバー自体はオイルを使わないターボポンプによる揚水を特徴とし、LN2冷却プレートで遮断されるようになっています.ホストコンピュータを使用することにより、チャンバーの操作はほとんどすべてプログラムで制御できます.用意された材料は、蒸発セル内の293°～425°Kの環境温度で使用されます.3つ(もしくはそれ以上)のCQCMを様々な異なった温度(90°～400°K.導出された質量を収集するため)で蒸発セルから150mmの距離に配置します.連動チャンバーに蒸発セルを取り付けることにより、主チャンバーを大気圧(および大気温度)まで持ってくることなく原材料の変化プロセスが可能になります.こ

のチャンバーおよびその様々な部品は空気圧技術を使用して作動します.QCMおよび蒸発セルはModel 2000コントローラーに制御されています.質量分析計(1-1000 AMU、RGA用)および紫外線ランプ(ガス放出製品の重合用クリプトン)はオプションとして入手いただけます.

材料のガス放出

用意された材料は蒸発セル内の環境温度で使用されます.
蒸発セルの温度範囲は293°Kから425°Kです.

VODKAは極小のCQCMモデルを使用します。ケーシングを293°Kに維持して内部ヒーターを使用した水晶は、0.75 wattのみの放熱で400°Kまで上昇させることができます。この利点は、QCM熱重量分析(QTGA)を行って凝縮物情報を得ることができるということです。この装置は、水晶温度を検知するためのシリコンダイオード、および内蔵のハイブリッド集積回路を有しています。8.39 x 10^-4gよりも大きいダイナミックレンジを持っています。10または15 MHzバージョンのどちらも入手いただけます。分解能は~4×10^-2 ng/cm2-sです。

TMLの測定

90°Kおよび所定の材料の発生温度における標準的な質量損失比およびガス放出速度の測定QCM.

質量損失比(TML):

質量損失比(TML)：設定した発生温度における用意された材料の質量損失比を、最も低温(90°K)のQCM上に既知の分子流束で蓄積して測定します。QCMは、試験時間と共に、周波数シフトとして質量凝縮に反応します。このシフトは、質量損失のパーセンテージや、（微分によって）蒸発速度に関連付けることができます。

CVCMの測定

QCMにより様々な温度で標準的再凝縮物質量比が与えられます.

再凝縮物質量比(CVCM):

凝縮QCMの温度を個別に設定することで、それぞれの受信器温度で凝縮可能な揮発性材料部分をQCMで測定可能です.

宇宙船に存在する既知の発生温度や宇宙船のソーラーパネルもしくはラジエーターの特定部分の温度に等しい様々な受信器温度において、対象材料のTLM(質量損失比)およびCVCM(再凝縮物質量比)を、様々なパラメーターで計算することができます.宇宙船を太陽の方向に向かわせたり離したりするときに宇宙船のパネルが太陽熱放射を受ける場合、その宇宙船の微妙な操作さえも考慮に入れることができ、対象ガスの伝播もしくは再蒸発を測定できます. ガス放出製品の重合もしくは対象表面への紫外線の影響に興味がある場合は、オプションであるクリプトンランプにもご興味を持っていただけるかと思います.

QTGAの測定

QCM Model 2000コントローラーは加熱速度の設定を可能にします.QCMの周波数は0.01 Hzまで読み取り可能です.

QCM熱重量分析(QTGA):

QCM熱重量分析(QTGA): QCMはVODKAと共に分子種を識別するため使用可能です。各QCM内でIn-situヒーターを使用することで、温度上昇により連続的に蒸着質量を再蒸発させて、蒸気圧特性を識別できるようになります。

VODKAの最も重要な特性の1つはQTGA(QCM熱重量分析)を行う能力です。様々な温度で水晶発振子マイクロバランス(QCM)に放出されたガスを凝縮することで、成分の特性をリアルタイムで把握できます。対象材料からQCMですべての質量比を取得した後、2つの方法で凝縮物を分析することができます。1つは既知の温度でQCMを加熱して付属の質量分析計を使用する方法、もう1つはQCMを加熱(特定の温度で)し同時に蒸着層の除去もしくは再蒸発から生じる周波数の変化を測定する方法です。周波数をまとめることにより、速度の変化、特定の部分で現れる急上昇を知ることができます。これらの結果から、温度と共に変化する、対象材料の分子成分のガス放出速度を測定できます。長期間にガスが抜けてしまう対象材料についての知識を把握することは、自然環境内では事実上できないので、素晴らしいことです。

質量分析計

蒸発分子種の更なる識別は、選択されたm/eスキャン範囲(1-1000 amu)にわたって変化する質量スペクトル、およびこの範囲内の各m/e値のイオン量を、質量分析計で測定することで実現できます.

質量分析計コントローラーには、フルスキャンモードおよび時間によるプログラムおよび選択が可能なイオン監視モード、可変滞留時間、質量／強度リスト、X/Y軸目盛拡張、ライブラリー検索、その他多数の機能が搭載されています.これは、質量分析計インターフェースおよび通信コントローラーの完全パッケージです.

基本VODKA装置(部品番号81-1562-01)にはチャンバー、すべての必要な支援機材、コントローラー、蒸発セル、3つのMark 18 CQCM、Model 2000コントローラーおよびソフトウェアが同梱されています。質量分析計(1-1000 AMU、RGA用)および紫外線ランプ(ガス放出製品の重合用クリプトン)はオプションとして入手いただけます。

図

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保証について

QCM Research製品は、購入者が受け取った日から1年間、材料および製造上の欠陥に対して保証されます。QCM Researchの責任は、製品の修理または交換に限られ（選択はQCM Researchの裁量による）、分解、改造、または仕様を超える条件で使用された場合には保証が無効となります。過度な汚染による故障は、使用方法にかかわらず保証対象外です。QCM Researchは、ここに明記された以外の保証を行わず、モデルの変更または仕様の変更を予告なく行う場合があります

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