真(zhen)空(kong)烤箱 VS 氮氣烘箱:負(fu)壓除氣與(yu)惰(duo)性(xing)防氧(yang)化(hua)的技(ji)術(shu)較(jiao)量
氮氣烘箱則(ze)采用(yong)氮(dan)氣作(zuo)為保護(hu)氣體。設(she)備運行(xing)時,通過(guo)充氮(dan)系統(tong)將內(nei)部(bu)空(kong)氣置換(huan)為高純度氮氣(純度通常≥99.99%),利用氮(dan)氣的化學(xue)惰(duo)性(xing)隔(ge)絕(jue)氧(yang)氣,防止材(cai)料氧(yang)化(hua)。與(yu)真(zhen)空(kong)環境(jing)不同(tong),氮氣烘箱內(nei)部(bu)壓力(li)接近常壓,主要(yao)通(tong)過氣體置(zhi)換(huan)和流(liu)動帶(dai)走(zou)材(cai)料表(biao)面(mian)的水分(fen)及揮(hui)發物。由(you)於(yu)氮(dan)氣的導(dao)熱(re)性相對(dui)穩(wen)定(ding),可(ke)使箱內(nei)溫(wen)度分布更(geng)均勻,適(shi)合對(dui)溫(wen)度均勻性(xing)要(yao)求高的工(gong)藝(yi)。


真(zhen)空(kong)烤箱:憑借(jie)負(fu)壓環境(jing),對(dui)材(cai)料內(nei)部(bu)深(shen)層(ceng)氣泡、吸(xi)附(fu)氣體的去(qu)除(chu)。例如在鋰(li)電池(chi)電極(ji)漿料制備中(zhong),真(zhen)空(kong)烤箱能(neng)快速(su)排除(chu)漿(jiang)料中(zhong)的空氣,避(bi)免(mian)電池(chi)在充放(fang)電過(guo)程(cheng)中(zhong)因(yin)氣體膨(peng)脹導(dao)致(zhi)鼓(gu)包(bao),提(ti)升(sheng)電池(chi)安(an)全(quan)性(xing)與(yu)穩(wen)定(ding)性(xing)。
氮(dan)氣烘箱:由於(yu)是(shi)常(chang)壓環境(jing),其(qi)除(chu)氣能(neng)力(li)主要(yao)依賴於(yu)氣體流(liu)動帶(dai)走(zou)材(cai)料表(biao)面(mian)的揮發性物(wu)質(zhi),對(dui)深(shen)層氣體的去(qu)除(chu)效率低(di)於(yu)真(zhen)空(kong)烤箱。但對(dui)於(yu)表(biao)面(mian)水分(fen)含(han)量高、不易產(chan)生內(nei)部(bu)氣泡的材料(如紡(fang)織(zhi)品(pin)、紙張(zhang)),氮(dan)氣烘箱的除水(shui)效(xiao)果同(tong)樣出(chu)色。
真(zhen)空(kong)烤箱:幾(ji)乎無(wu)氧(yang)的環境(jing)使(shi)其(qi)在防氧(yang)化(hua)方面表(biao)現(xian),尤其(qi)適(shi)合處(chu)理對(dui)氧(yang)氣極為敏感的材料,如金(jin)屬納(na)米顆(ke)粒、稀土(tu)永磁(ci)材料等(deng)。在高溫(wen)燒結(jie)過(guo)程(cheng)中(zhong),可(ke)確保(bao)材(cai)料表(biao)面(mian)不被氧(yang)化(hua),維(wei)持其原(yuan)有(you)物(wu)理化學(xue)性能(neng)。
氮氣烘箱:雖然通(tong)過氮(dan)氣置換(huan)大幅降低(di)了氧(yang)氣含量(liang),但無(wu)法(fa)杜絕(jue)極微量殘(can)留氧(yang)氣對(dui)材(cai)料的影(ying)響。不過,其(qi)優勢(shi)在於(yu)可(ke)通過(guo)持續(xu)充氮(dan)保持箱內(nei)正壓,防止外(wai)部(bu)空氣倒灌(guan),適用於(yu)對(dui)防氧(yang)化(hua)要求較(jiao)高但無(wu)需(xu)絕(jue)對(dui)無(wu)氧(yang)環(huan)境(jing)的場(chang)景(jing),如 PCB 板焊接、電子(zi)元器件(jian)老化測(ce)試。
半(ban)導(dao)體制造:在芯片(pian)封裝環(huan)節(jie),真(zhen)空(kong)烤箱用於(yu)去(qu)除(chu)封裝材(cai)料中(zhong)的水分(fen)和(he)氣體,防止芯(xin)片(pian)在高溫(wen)固化(hua)過(guo)程(cheng)中(zhong)產(chan)生空(kong)洞或(huo)裂(lie)紋(wen),提(ti)升(sheng)封(feng)裝(zhuang)可(ke)靠性(xing)。
新能(neng)源電池(chi):電極(ji)材料塗布後的幹燥、電解液(ye)註(zhu)入前的除氣,以及電池(chi)組(zu)裝後的真(zhen)空(kong)烘烤,均(jun)需(xu)真(zhen)空(kong)烤箱保障電池(chi)性能(neng)與(yu)安(an)全(quan)性(xing)。
航(hang)空航(hang)天(tian)材(cai)料:碳(tan)纖(xian)維(wei)復合材(cai)料、高溫(wen)合金(jin)等(deng)在成型前需(xu)通(tong)過真(zhen)空(kong)烤箱去(qu)除(chu)內(nei)部(bu)氣體,避(bi)免(mian)材(cai)料在高溫(wen)高壓固化(hua)時出現(xian)分(fen)層、孔隙(xi)等(deng)缺陷(xian)。
電子(zi)焊接:在 SMT 貼片(pian)焊接過(guo)程(cheng)中(zhong),氮(dan)氣烘箱提(ti)供的惰(duo)性(xing)環境(jing)可(ke)減少(shao)焊錫氧(yang)化(hua),提(ti)高焊接良品(pin)率(lv),尤其適用於(yu)高精密(mi)元器件(jian)的焊接工(gong)藝(yi)。
食品(pin)與(yu)藥品幹燥:氮氣的惰(duo)性(xing)和安(an)全(quan)性(xing)使(shi)其(qi)成為食品(pin)、藥品幹燥的理想選擇(ze),既能(neng)防止物(wu)料氧(yang)化(hua)變質(zhi),又(you)能(neng)避(bi)免(mian)高溫(wen)破(po)壞其營(ying)養(yang)成分或活(huo)性(xing)物質(zhi)。
材(cai)料熱(re)處(chu)理:金(jin)屬材(cai)料的退火、回(hui)火等(deng)熱處(chu)理工(gong)藝(yi)中(zhong),氮(dan)氣烘箱可(ke)防止材(cai)料表(biao)面(mian)脫碳和(he)氧(yang)化(hua),保證熱(re)處(chu)理後的表面(mian)質(zhi)量(liang)與(yu)機(ji)械性能(neng)。
材料特(te)性(xing):若材料對(dui)氧(yang)氣極度敏感,或(huo)需深度除氣(如高粘度膠體、多(duo)孔(kong)材料),優(you)先(xian)選擇(ze)真(zhen)空(kong)烤箱;若材料僅需表(biao)面(mian)幹燥或輕(qing)度防氧(yang)化(hua),氮氣烘箱即可(ke)滿足需求。
工(gong)藝(yi)要(yao)求:對(dui)溫(wen)度均勻性(xing)要(yao)求高、需常(chang)壓處理的工(gong)藝(yi)(如精密(mi)電子(zi)元件(jian)老化),氮(dan)氣烘箱更(geng)合適(shi);而高溫(wen)燒結(jie)、真(zhen)空(kong)脫泡等(deng)需負(fu)壓環境(jing)的工(gong)藝(yi),則(ze)非(fei)真(zhen)空(kong)烤箱莫(mo)屬。
成本與(yu)維(wei)護(hu):真(zhen)空(kong)烤箱因(yin)涉(she)及真(zhen)空(kong)泵、密封系(xi)統(tong)等(deng)復雜(za)結(jie)構(gou),設(she)備成本與(yu)維(wei)護(hu)費(fei)用(yong)較(jiao)高;氮氣烘箱結(jie)構(gou)相對(dui)簡單,運(yun)行(xing)成本較(jiao)低(di),但需持續(xu)消(xiao)耗氮氣。


