Page 219 - Zur Reinheit funktionaler Oberflächen
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Win Labuda

           13. Druckabhängiger Partikel-Kollektor







                                                       Während die Erfassung der Anzahl von Partikeln oder Mikro-
                                                       ben, die in Flüssigkeiten und Gasen vorhanden sind, durch
                                                       eine Auswahl geeigneter Messverfahren zufriedenstellend
                                                       durchgeführt werden kann, besteht ein erhebliches Defizit
                                                       an Verfahren zum Identifizieren und Zählen von Partikeln,
                                                       Faserfragmenten und Mikroben auf Oberflächen. Mit Hilfe
                                                       des vom Autor entwickelten Partikel- und Mikroben-Kollek-
                                                       tors (Abb. 1) kann unter dem Mikroskop durch starke seitliche
                                                       Beleuchtung ein schnelles visuelles Verständnis des Vorkom-
                                                       mens von Partikeln, Mikroben und Faserfragmenten auf einer
                       ,
           Abb. 1 PART-LIFT Vorrichtung zur Erfassung des Parti-  glatten und ebenen Oberfläche erreicht werden. Mit Hilfe der
           kel- und Faserfragment-Belags auf Oberflächen geringer   elektronischen Bildanalyse ist es auch möglich, eine auto-
           Rauigkeit (Patent Labuda).
                                                       matische Zählung und Klassifizierung der Partikel von einer
                                                       relativ kleinen Größe bis zu einigen Millimetern durchzufüh-
                                                       ren - abhängig vom gewählten Mikroskop. Innerhalb weniger
                                                       Minuten ist es möglich, nahezu vollständige Informationen
                                                       über das Spektrum der Partikelablagerung auf einer ebenen
                                                       Oberfläche zu erhalten. Auf diese Weise wird ein Problem
                                                       gelöst, das bisher im technischen Reinraum zu vielen falschen
                                                       Annahmen geführt hat: Die meisten Partikelzähler für Luft
                                                       oder Flüssigkeiten unterscheiden nicht mehr zwischen Parti-
                                                       keln und Fasern mit einer Größe von 10 und 1000 oder mehr
                                                       µm. Auf diese Weise wird ein Korn mit einem Durchmesser
                                                       von 850 µm häufig unter der gleichen Klassifizierung wie ein
                                                       12 µm-Partikel registriert. Daher ist die Oberflächenkontami-
                                                       nation durch Mesopartikel, Makropartikel und insbesondere
                                                       durch Faserfragmente mit mehr als 10 µm im Allgemeinen
                                                       noch nicht sehr gut bekannt.

           13.1 Mechanik und Bedienung                 Der zweiteilige Kollektor (Abb. 2) besteht aus einer verschließ-
                                                       baren Metallkapsel mit Gewinde. In der Mitte der Kapsel
                                                       befindet sich ein zylindrisches Federelement aus Weichschaum.
              obere Abdeckung                          Auf der Oberseite des Federelements ist eine Kollektor-Platte
                              Kollektor-Platte
                                                       mit leicht haftender Oberfläche befestigt. Die Klebesubstanz
                                                       auf der Oberfläche der Kollektor-Platte ist selbstwiederher-
                                         zylindrisches
                                         Federelement  stellend, so dass der Kollektor mehrfach verwendet werden
                                                       kann. Wenn der Boden der Kapsel mit der Kollektor-Platte für
                                                       mindestens 5 Sekunden gegen eine trockene und annähernd
                                           Außen-      ebene Oberfläche gedrückt wird, werden die lose daran haften-
                     gerändeltes           Gewinde     den Partikel, Fasern, Faserfragmente oder Mikroben von der
                     Gehäuse
                                                       Kollektor-Platte aufgenommen und verbleiben dort. Die obere
           Abb. 2 Schema PART-LIFT-Kollektor           Ebene der Kollektor-Platte hebt sich um einige Millimeter von

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