提高CVD钻石工艺生产用氢气的效率和可靠性

目前,越来越多的用户发现氢气发生器是CVD工艺生产中一个重要的组成部分。
在CVD的工艺中,需要一种稳定可靠的方法来供应超高纯度的氢气。
使用氢气发生器代替钢瓶或其他方式运输的氢气可避免在钻石合成过程中氢气突然耗尽的问题,并且氢气发生器还具有更多的安全优势,同时可以帮客户节省长期的用气成本。
氢气钢瓶中的氢气的含水量高于CVD工艺所要求的数值。因此,氢气钢瓶中的氢气需要进一步干燥才可使用,常用的方法是使用钯净化器。
我们可以把钯净化器看作是一种非渗透膜,上面只能吸附和解吸氢离子。那么只要非渗透膜完好无损,系统中没有任何泄漏,氢气的纯度就可以得到保证。因此需要定期测试钯膜完整性,常用的方法是使用高真空,并检查真空状态是否可保持,或用氦气对系统加压以检查泄漏。

但当使用钯膜净化氢气时,需要关注到的一个问题是“氢脆”。在某些条件下,留在金属中的氢离子会导致钯脆裂。这是进行真空泄漏测试或氦气加压测试的主要原因之一。同时,保持真空可去除钯中吸收的氢离子,以避免氢脆。
若不使用钯膜净化,其他的干燥技术同样也可以产生超高纯度的氢气,例如,Peak 氢气发生器采用PSA净化技术生产的超高纯氢气,具有ppb水平含量的微量氧气和水分,而不存在“氢脆”对钯净化器造成损害这样的风险,避免了因为钯膜损坏而导致的高昂的维护费用。

当然,PSA净化技术也不需要进行真空泄漏测试,因为PSA技术相对于钯净化器来说是一种“渗透膜”,因此真空测试并不适用,若进行真空测试,则可能会失败,用户可能需要更改其验证方法。然而,明显的优势是,PSA通常具有更高的可靠性,若发生故障,PSA净化技术的维修成本也更低。
结论
PSA净化技术可应用到发生器中为CVD工艺提供超高纯度氢气,从而避免使用钯膜净化技术的缺点。
Peak Precision Hydrogen Trace

采用传统的钢瓶作为CVD钻石培育的氢气来源存在安全风险,在监测、更换、订购钢瓶环节所花费的时间可能导致生产效率降低。Precision氢气发生器可提供全天候24/7的高纯度氢气供应,不同于钢瓶,您无需断开发生器与CVD设备的连接,可保证您的实验室持续生产高品质的钻石。
Precision氢气发生器采用最新的PEM电解池制氢技术和PSA干燥技术,以及获得专利的Nafion技术,可提供纯度高达99.99999%的纯净、干燥的氢气。通过发生器生产的氢气会比钢瓶纯度更高,因为钢瓶中可能含有残留的碳氢化合物和水分。
特点
纯度高达99.99999%,为CVD钻石培育提供氢气解决方案
流量高达1200 cc/min,通过级联多台设备可获得更高流速
经验证的质子交换膜技术,可按需产生高纯度的氢气
安全性高,配备自动泄漏检测和自动关机功能
紧凑、模块化、可堆叠的设计,充分利用空间
一键式开关,操作便捷
12个月全面质保
核心部件质子交换膜,提供三年质保
关于PEAK Scientific 毕克气体

PEAK Scientific毕克气体是实验室级气体发生器制造和研发领域的领导者,专注于开发安全可靠的气体发生器。凭借着多年的宝贵经验,我们开发出一系列行业领先的气体发生器,包括:氮气、氢气和零级空气发生器以及制氮机、制氧机,适用于CVD、LC-MS(液质联用)和GC(气相色谱)及其他实验室设备在内的多种应用。
Peak与政府、高校、科研机构、医疗机构以及制药、化工等领域企业紧密合作,提供一站式气体解决方案。Peak的专业工程师遍布全球,无论您身在何处,我们都能提供行业领先的服务与技术支持。
Peak在中国一直保持了良好的发展势头,并在2016、2020年两次斩获英国商会颁发的英国商业大奖。我们相信每台Peak发生器都承载着这种对成功与卓越的不懈追求!