6。2 管材及附件6。2 1 除了纯度与干燥度的控制外。洁净室的洁净度级别。是我们控制管道系统输送气体污染物粒子量级的重要依据、气体管道系统供气质量符合洁净室的等级要求、就能够满足工艺气体洁净度对粒子污染物的控制要求 关于管材选配原则、是这样考虑的。1.管材的透气性要小。1 对于不同材质的管道,其透气性能不同,如果管材本身透气性较大。而安装中不恰当地作了选用。那么,无论采取任何处理手段去除污染,都将无济于事,管材透气性见表1,防止大气中氧的渗透和腐蚀、不锈钢管和铜管最佳、对700mm长管路中水分的测定,见表2,2.气体中的水分主要来自管路系统、而管路系统中的水分,在很大程度上受周边环境湿度的影响.渗透对管路内的气质有很大破坏力 普通铜管内表面对杂质.尤其对水分的活性很高。因此,当使用这类管材时,切忌用溶剂或化学药品清洗、而应当用纯净气体吹扫。3,由于管道安装的环境可能在室外 即使在室内。环境空气也有一定的湿度 对铜管也有一定的影响、所以,使用铜管时,对铜管的吹扫时间应当延长.一般为不锈钢管的8。20倍,否则难以达到应有的效果,4,不锈钢管材的活性比铜管差、所以对要求较高的高纯 洁净气体来说 不锈钢管是一种较为理想的管材.对于在1 5级洁净室内 采用316L不锈钢管,对应国产品牌00Cr17Ni14Mo2.5。对于6 9级管路系统、视要求的高低可以采用316或者304不锈钢管、对应国产品牌分别为0Cr17Ni12Mo2,0Cr18Ni9。6,对氧气管路系统应根据使用条件和周边状况 可采用铜管、压缩空气管道。干燥度在 20.与、40、时、采用不锈钢管304,0Cr18Ni9。2。管材内表面吸附.解吸气体的作用要小 在不锈钢熔炼制材过程中、每吨可吸收大约200g的气体,所以 不锈钢材加工完毕,不仅其表面粘有各种污染物,而且在其金属晶格内也吸留有一定量的气体.这样、当管路中有气流通过时、金属所吸留的这部分气体会重新进入气流中 污染纯净气体 尤其当管内气流为不连续流动时,这类材料的作用好比吸附剂.通过气流时 管材对所通过的气体形成压力下吸附,气流停止通过时,管材所吸附的气体又形成降压解析.而解析的气体同样作为杂质进入管内纯净气体中,同时.吸附、解析周而复始.使得管材内表面金属也会产生一定的粉末,这种金属粉尘粒子同样污染管内纯净的气体,3 保持管材内表面光滑 耐磨损,管材的这一特性至关重要,为了确保输送的气体的纯净度,不仅要求管材内表面有极高的光滑度 而且应当具有很高的耐磨特性,这样.既防止污染粒子及湿气在管壁滞留,管材本身在气流的高速冲刷.击。下,由于磨阻损耗低 也避免了管材的金属粉末进入气流中,造成气体的污染 不锈钢管和铜管的不同见表3,2。为提高内表面的相对粗糙度.要在管材生产工艺中加以解决,如特殊拉拔.光亮退火,内面电抛光等 比起在施工过程中加以处理要有效和可靠 因此要使用成品专用管,一般不能在现场加工、处理使用、4、具有良好的抗腐蚀性能。在生产工艺中。使用腐蚀性较强的气体时.必须选用耐腐蚀的不锈钢管材作配管,否则 管材将会由于腐蚀而在内表面产生腐蚀斑 严重时会出现大片金属锈班剥离甚至导致管道穿孔.从而污染输配的纯净气体。这种场合不得使用普通无缝钢管或镀锌焊接钢管,5,在焊接处理时管材组织不发生变化 大流量的高纯,高洁净度气体输配管道的连接 原则上全部采用焊接.因此要求采用的管材在施焊时组织不发生变化,如果选用钢管,则低碳钢管材、316L。较为适宜,否则,含碳过高的材料在焊接时 受焊接热影响的部位可析出炭来、从而产生局部腐蚀应力、造成焊接部位的透气,使得管内外气体的相互渗透。破坏输送气体的纯度,干燥度和洁净度,导致各项努力全部失去意义 6 2 2、洁净室内的管材有具使用的特殊性、从进货、验证。保存 下料。焊接 装配。试压。吹除.运行等工序都有着严格的要求。所有这些内容与程序 都是管道系统质量的技术保障措施 因此,条文规定比较详细。以下几点应特别注意,1.洁净管材十分珍贵,进货不能像普通管材那样随意码放.不仅要保持外观的清洁.包装纸完好,更要防止磕碰,更重要的是保持内表面的粗糙度与光滑不受破坏。2.管端头的密封罩盖、甚至管外壁的包装纸都应完好无损.否则便成为施工单位的保管失职.3。由于特殊拉拔工艺生产的内表面。光亮退火BA 管材及内面,电研磨抛光的EP.管材,加工工艺复杂,价格昂贵.市场。内壁光滑洁净管,效果良莠不齐、不仅与国外的水平差距较大、国内各厂家的产品效果也相差甚远。必须进行相应的粗糙度的检测.验证其可靠性与真实性.确保施工起点高 从源头消除隐患 确保洁净室内相应级别的管道施工质量、因此,随机抽检内表面的粗糙度是否与设计相符、是否与出厂参数相符、是洁净管道施工的一项重要的程序,系统内表面加以处理 对减少管材自身可能造成的污染十分有效,目前,研磨,电抛光是管材内表面处理的最佳方式,如果在机械加工后经电抛光、则管路系统内表面的粗糙度会得到较大的改善.见表5.为确保输送气体的质量经过管道输送不发生变化增大了可靠性,6,2,5.管路附件材质最低应与主管材质一致、在采用铜材的管路系统中,可以采用不锈钢材质的管路附件,而在采用不锈钢材质的管路系统中。不得采用低于主管材的铜材质的管路附件.而且.凡是与应用气体接触的管路系统、均不得含有塑料制件,不锈钢管的耐磨性能优于铜管,在气流冲刷下产生的金属粉尘相对也少 对洁净度要求高的场合使用不锈钢管316L 316。304,不得采用铜管材,铜管内表而对杂质.尤其对水分的活性很高。因此,当使用这类管材时 切忌用溶剂或化学药品清洗、而应当用纯净气体吹扫、清洗也比不锈钢材难度大 而且在微电子生产中,个别生产工艺。如砷化镓的操作,为了防止产生器件电阻,不允许使用铜质管路及其附件。由于管道安装的环境空气也有一定的湿度 对铜管也有一定的影响。所以 使用铜管时.对铜管的吹扫时间应当延长,一般为不锈钢管的8,20倍,