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光學儀器起霧怎么辦?

作者:佑科儀器 -- 行業領導者

儀器設備的高負荷使用,往往容易發生意外故障,特別是光學儀器若因維護和使用不當而起霧,就不能發揮儀器的正常作用,而帶來工作上的障礙。防止光學儀器生霧提升我們的實驗效率。

 

目前國內企業設備維護管理一般還停留在被動的搶修作業模式,儀器設備的管理也應做好計劃,同樣設備維護管理也需要把非計劃性的工作轉化為計劃性的工作。如果我們定期的檢查保養來減低故障的發生,特別是做好儀器的"三防"工作,避免了搶修工作,保證儀器隨時能投入正常的作用。



測繪儀器在使用和貯放中,除了有生霉現象外,往往還有光學零件的起霧,影響儀器的正常使用,故可針對光學信器起霧的主要因素,采取防止措施。

光學儀器起霧的原因及危害

 

霧是指光學零件的拋光面上,呈現出"露水"似的物質,這些物質有的是油質點子構成的,稱為油性霧,有的是由水珠或水與玻璃起化學反應形成堆積物構成的,稱為水性霧:有的光學零件上,兩種霧都有,叫做水油混合霧,一般的都以"露水"狀或干的堆積物存在于玻璃表面上。

 

油性霧通常分布在元形光學零件的邊緣,并向中央伸延,有的則沿擦拭痕跡分布,油性霧的形成主要是油脂污染了玻璃表面,或是由于油脂的擴散,揮發在玻璃表面凝結而造成的。

 

比如擦拭光學零件所用的輔料含脂量高,或者所用的工具帶有油脂,用手指直接拿取和觸及光學零件等,都會引起油性霧,或者是光學儀器上所用油脂的化學穩定性不好,產生擴散或使用方法不當涂油過多,油脂擴散到光學零件上而引起油性霧,或者是由于儀表油脂揮發性很大,會產生油質蒸氣而形成油性霧。

 

水性霧是由于潮濕空氣在溫度變化下而形成,主要分布在零件的全面積上,產生原因主要是潮濕氣體所致,但與儀器密封性能、光學玻璃的化學穩定性,以及玻璃表面的清潔程度有關,在較高的相對濕度下,霉菌易生長,有些霉菌生長狀大后,便在菌絲體周圍產生分泌物,這些分泌物有的是液狀的,在液狀分泌物外圍便形成水性霧。

 

不管何種原因形成的霧,由于霧滴以曲率半徑極小的球形分布于光學零件表面上、使入射光線產生散射現象,除了降低儀器的有效透光率外,并使成象質量差影響觀測。有的光學零件因長期起霧,被腐蝕的玻璃表面形成很多微孔,嚴重的會使玻璃零件報廢。

 

 

光學儀器起霧不僅在我國東南地區嚴重存在,就是較干燥的地區,由于溫差變化,也會起霧,它比光學儀器生霉的影響范圍更大,而且更難防止。


如何防止儀器生霧
光學儀器的防霧材料,要求具有良好的防霧效果,又要不影響玻璃的光學性能,使用如下的憎水膜材料,可以起到很好的防霧作用。

使用防霧劑 
采用乙基含氫二氯硅烷處理鍍化學雙透膜和不鍍膜的光學玻璃零件,可以形成較牢固的膜層,具有憎水性能,有較好的防水霧性能,成膜容易,同時涂在光學零件表面,能改善玻璃的機械性能,在一定程度上保護玻璃表面不易擦傷,提高了光學玻璃表面的化學穩定性,利用它來清潔玻璃,去污能力較強,很容易去掉手指印,口水圈,提高了工效,這是一種很好的防霧劑。

用真空鍍膜方法
鍍聚全氟乙丙烯,這是一種惰性氟塑料,化學穩定性高,且具有耐熱、耐寒、耐腐蝕性,與玻璃和金屬都有較強的結合力,具有較好的防霉防霧性能。不僅能在一般玻璃表面化學鍍膜,氟化膜層形成保護膜,而且可以在磷酸鹽玻璃表面成膜。

采用非硫化硅橡膠密封膩子
光學儀器密封性好,對于防霉防霧都有重要作用,非硫化硅橡膠密封膩,是一種非硫化醚硅橡膠,加入填充劑、著色劑、結構控制劑所組成,其密封膩高、低溫性能顯著優于原來的密封蠟,其他指標均不低于密封蠟。

設計使用中的防霧措施

設計儀器時注意防霧

儀器結構應加強密封性能,保證儀器在高溫或低溫情況下不降低密封性能,以防止因漏氣而引起的水性霧,設計人員應當充分注意選擇化學穩定性能好的光學玻璃和材料,為防霧打下良好的基礎。


注意整潔操作
裝配和維修的工房須清潔,并嚴格遵守操作規程,精心擦拭光學零件,嚴禁用手直接接觸和拿取光學零件,夾持光學零件的工具須進行脫脂處理,擦光學零件所用的輔件,如棉光、布塊、乙醇、乙醚、碘以及與光學零件接觸的有機墊片均須進行嚴格脫脂,控制含脂量,裝光學零件的器皿和盛乙醇、乙醚的瓶子,須經常清洗,保持清潔,這些都是減少油性霧的途徑。

減少儀器內部的水蒸氣
防止水蒸氣在玻璃表面上凝結,盡可能在干燥的條件下進行裝配或對裝配好的儀器進行干燥處理,如充干燥氮氣或空氣以及放置干燥劑。儀器在使用和庫存中,盡量控制使用環境和庫房的相對濕度在6%左右,對于糾正儀、復照儀等,對于可取下來的鏡頭和精密的光學部件,用后及時取下來放入干燥缸內加以保護,并經常保持儀器清潔,減少結霧核心。

合理選擇和使用油脂
在光學儀器上用的各種防塵脂、潤滑油脂必須是揮發極低和化學穩定性好的材料,在光學儀器的金屬零件上涂油脂時,首先要把零件清洗干凈,讓汽油揮發完后再涂油脂,并且要均勻而不能過多,距光學件10-15mm的范圍內,禁止涂潤滑油脂和防塵脂,防止油脂擴散引起油性霧。

提高化學穩定性
利用化學鍍膜或真空鍍膜方法,在玻璃表面鍍一層憎水膜,以提高玻璃的化學穩定性,增強玻璃的抗腐蝕能力,減少起霧,為了減輕水性霧對觀察的影響,也可采用親水材料,鍍上一層透明的具有一定的物理性能偽親水膜,使水霧能全部散開,均勻的分散在膜層中,不影響觀察,當大氣干燥時,膜層中的水分自然地揮發到大氣中。

除霉,除霧

光學儀器一旦生霉起霧,就造成了不良的影響,而且給修理工作帶來了很多麻煩,因此,要以防為主,從儀器設計、制造開始就注意搞好防霉防霧,儀器庫存和使用中加強維護保養,是做好防霉防霧工作的重要保證。而如果儀器已經生霉起霧,就應及時處理,以免造成更大的損失。

 

儀器生霉起霧后應及時處理,否則時間長了,就會腐蝕光學零件的表面和鍍膜,甚至于玻璃腐蝕,應及時用一般的混合液或乙基含氫二氯硅烷溶液擦洗,這種溶液即防霧,又有一定的除霧除霉作用。多倍儀的綠色濾光片大部分是磷酸鹽玻璃,很容易起霧,而且很難擦干凈,可以用稀的氨水清洗,而后用水洗凈,再及時用混合液把濾光片表面擦干,但這種玻璃很不穩定,如果不用時,擦凈放在干燥皿內,或及時作霧處理,否則還會生霉起霧。對硅酸鹽玻璃盡量避免用堿性的物質去擦,因為堿對硅酸鹽類有腐蝕作用。

 

 

如果當光學零件嚴重生霉起霧,并已腐蝕了玻璃,只有重新更換玻璃或重新把光學零件拋光。總之,光學儀器要以防為主,發現霉霧要及時處理掉,除霉霧后,要及時采取防霧防霉措施,才能保護儀器使之發揮更大的作用。

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