Page 73 - 理化检验-物理分册2021年第二期
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孙秋香, 等: 扫描电镜系统辅助设备的故障分析及维护保养
重影响图像的分辨率 [ 3 ] 。冷却水循环系统主要由水 机械泵过热停止工作, 此时更换密封圈即可解决问
箱、 循环水泵、 制冷压缩机、 冷凝器、 蒸发器、 散热风 题; 另一方面考虑电机、 轴承问题, 可以在泵不转时
扇和控制器等部件组成 [ 4 ] 。 用手转动联轴器, 若联轴器转动困难或不转, 要考虑
使用过程中, 冷却水循环系统常出现的故障为 轴承器或旋片变形卡住, 轴承磨损或旋片变形均需
水压异常、 冷却水温度过高、 设备不工作。出现水压 要更换新的轴承或旋片 [ 8 ] 。
异常, 往往首先考虑循环水中是否有微生物沉淀, 各 1.4 空气压缩机
阀门或滤芯( 网) 是否有堵塞的情况, 此时通过更换 为了保障扫描电镜的工作稳定性和正常运行,
去离子水、 清理污垢、 更换滤芯, 问题基本可解决 [ 5 ] 。 需要用压缩空气充入减震装置, 减少震动, 另外设备
水温过高, 首先要检查水压是否正常, 若水压正 中的气动装置亦需要压缩空气来保证气门的开启和
常, 就要考虑制冷系统是否出现故障。制冷系统部 关闭。此时, 配备空气压缩机是必不可少的, 主要是
分主要是制冷压缩机和控制部分, 一般来讲, 压缩机 由电机、 压力表、 排气阀、 单向阀( 吸气阀)、 气缸等组
本身不会发生故障, 易出现故障的主要是控制部分, 成。
压缩机不工作是由于控制部分热保护继电器与压缩 使用过程中, 常出现的故障是压力不够、 漏气,
机连接的触头损坏造成的, 更换继电器后, 即可恢复 造成 设 备 启 动 频 繁 导 致 设 备 过 热 保 护, 停 止 工
正常 [ 6 ] 。制冷控制部分主要是由各种各样的元器件 作 [ 9-11 ] 。空压机漏气是常见的故障问题, 首先要检
组成的集成电路, 每一个元器件都承担着不同的控 查漏气点, 根据漏气点的位置查找原因。一般来说,
制功能, 当控制部分出现问题时要逐一排查, 搞清楚 容易漏气的是单向阀和排气阀处。单向阀漏气一方
每个元器件的功能作用, 才能找对问题所在, 及时维 面是单向阀内有异物, 气流不流畅, 导致漏气、 压力
修更换。 达不到要求, 清除异物便可解决问题; 另一方面是单
另外, 设备不工作还应考虑的一个点就是电磁 向阀损坏, 更换新的单向阀即可解决问题。排气阀
阀, 常见故障主要是电磁阀不能正常开启、 工作。这 漏气往往是部件损害导致的,排气阀片密封不严、
种情况要考虑以下几个原因: 电源电压太低, 导致电 弹簧过软或折断均会导致漏气, 此时应更换新的弹
磁阀不能正常工作; 电路接触不良或线圈短路( 可用 簧或排气阀部件即可解决问题。
万用表检验); 电磁阀芯片有异物, 芯片卡住, 导致阀
门不能正常关闭; 进出口压力差大于开阀能力, 使电 2 扫描电镜系统各辅助设备的维护保养
磁阀不能开启; 电磁阀的密封垫片损害或滑阀磨损 为了维持扫描电镜工作的最佳状态, 获得良好
造成空气压力不足, 使得电磁阀的启动困难。电磁 的图像质量和分析结果, 重视扫描电镜系统的日常
阀是水冷设备中较小的一个配件, 但也是不容忽视 维护保养, 能够及早发现和解决潜在问题, 降低维修
的, 针对以上不同的故障问题, 采取不同的 应对措 成本。扫描电镜的维护往往比较重视电子光学系统
施, 电磁阀的故障就可以解决了。 和真空系统, 对于保障扫描电镜正常工作的辅助设
1.3 机械泵 备则往往被忽视。各辅助设备的正常运行才能保障
扫描电镜对真空的要求很高, 通过分级抽真空 测试工作的正常进行, 这部分的维护保养工作应引
的方式来达到高真空状态。一般是由机械泵、 分子 起重视。表 1 列举了各辅助设备需维护保养的项
泵、 离子泵来完成的。这里主要针对机械泵的故障 目。
进行分析。机械泵故障主要表现为机械泵工 作异
常, 设备不间断工作或出现异常声音或设备停止工 3 结束语
作, 异常工作会导致电镜前级真空达不到要求, 分子 扫描电镜测试系统的正常运行, 离不开各设备
泵无法 启 动, 电 镜 达 不 到 要 求 的 真 空 度, 无 法 工 的辅助支持, UPS 电源、 机械泵( 真空泵)、 空气压缩
作 [ 7 ] 。 机、 水冷设备的正常工作保障了扫描电镜的正常测
机械泵故障( 以无油干泵为例) 主要考虑两方面 试。检验管理人员作好各辅助设备的维护保养, 了
的原因, 一方面考虑密封圈, 密封圈老化或损坏会导 解各设备的故障点, 能够快速、 低成本地解决故障,
致机械泵漏气, 机械泵不间断工作、 长时间工作会使 有效保障了测试工作的正常进行。
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