如何挑选高安全性能的微波消解仪

如何挑选高安全性能的微波消解仪——几大安全技术探讨（连载一）一、微波谐振腔提到安全性，其中不得不涉及的，非常重要的一点，微波消解仪器的主体——微波谐振腔（我们俗称的微波炉腔）。在用户误操作的情况下，国内外这么多品牌的微波消解仪厂商，没有一家敢说自己的消解罐不会爆罐。而一旦发生爆罐，那么微波炉腔将是安全连锁中最后的防线。目前国内外微波消解仪器采用的微波炉腔无外乎二种：1.为微波消解专业设计定做的工业级别谐振腔2.民用微波炉改装就像汽车在发生碰撞时，车身是否能抵御外来冲击而保护车内人员安全一样，工业级腔体在消解罐发生爆炸时能抵御气浪的冲击，而民用炉腔在发生爆炸时炉门就会炸飞。而一旦出现这种情况，那就非常危险了。现在我们来解释一下原因：1.微波炉腔采用的材质不同：民用微波炉本身设计是应用于食物加工中，其不涉及安全问题，为了降低成本，大多采用厚度为0.6毫米以下的普通镀锌板制成。而专用腔体为了安全而且考虑到实验室的弱酸性环境，采用的大多为2mm以上的316L不锈钢制成。当发生爆罐时，民用炉腔的腔体完全不能低于气浪的冲击，基本上是会炸成球体，腔体直接损坏。而专业腔体由于采用高质量的材质和先进的制造工艺从而能抵御冲击。2.炉门结构不同：民用微波炉炉门在设计时只需考虑微波屏蔽功能，因此并不具备防爆性能。而其主体材料是与炉腔同等的普通镀锌网状板，外侧配合塑料框架制成。一旦发生爆罐，炉门根本无法抵挡气浪的冲击，炉门开裂、变形甚至整体脱落时有发生。而工业级专用腔体，其炉门主体结构都是整块高强度、高承载力的316L不锈钢，并结合多层复合材料整体压制而成，可完全抵御气浪甚至罐体碎片的冲击。3.门钩：民用炉腔采用的是塑料门钩，完全无法抵御任何爆罐的情况。这也是“炉门炸飞”的根本原因。而专用炉腔从门到门钩采用的全部是不锈钢整体焊接制成，完全能抵御爆罐时产生的气浪。这些设计在民用炉腔上是无法实现的。4.浮动门设计：民用微波炉炉腔与炉门连接采用的是固定式连接轴，炉腔与炉门只靠两根金属转轴连接，一旦爆罐连接轴受气浪冲击易发生变形或断裂，直接导致微波泄漏甚至“炉门炸飞”。而专用炉腔上所采用的大多是浮动式连接轴，其结构是在不锈钢转轴上加配双高强度不锈钢拉簧，一旦有爆罐后气浪冲击炉门，炉门会弹出缝隙，释放掉腔内高压气体，减压后会自动复位。此设计可大大降低爆罐后气浪对炉门的冲击力，保证了实验安全，现已广泛应用于国外多家微波消解制造商（如：A、C、M公司）的微波消解仪器中，可谓是微波消解专用工业级谐振腔的标配，而这也是在民用炉腔上是无法实现的。见图1浮动门示意图。图1浮动门示意图5.腐蚀问题：也是因为材质原因，民用炉腔无法喷涂聚四氟乙烯，而只能喷涂普通的涂层。而专用炉腔内壁都喷涂有聚四氟乙烯涂层。在消解过程中，或多或少都会有些酸雾泄漏，如果遇到安全膜破裂，或者爆罐，那热强酸都会喷溅在炉壁上，只有聚四氟乙烯的涂层才能抵御这些热强酸。所以正常使用，在很好保养的前提下，民用炉腔也差不多2-3年就会开始生锈腐蚀，腐蚀后腔体的耐冲击性将变得更差。而专用炉腔，因为316L不锈钢材质本身就能抵御弱酸的腐蚀，再加上聚四氟乙烯涂层，其寿命远远长于民用炉腔。见图2工业级微波炉腔示意图。从上述五点可以看出专用炉腔相比民用炉腔更适合微波消解实验，更适合在苛刻的前处理实验室环境中工作。那么为什么民用炉腔改造而成的微波消解仪还有不小的市场呢？民用炉腔的优势——成本低廉。民用炉腔和专业炉腔的制造成本相差几十倍。在中国目前的经济状况下，低价的微波消解仪器仍然有很大的需求。如果用户在符合操作规范的前提下，5，6万的微波消解仪器也是很安全的。甚至于我们有客户弃20万的进口仪器不用，而用我们公司的WX-40000。原因是因为在保证消解结果相同的情况下，我们的仪器操作更简便，消耗品价格、售后服务成本也要远远低于进口产品。但是就我们多年的微波消解仪器研发，制造和销售经验而言，专用炉腔是必定会取代民用炉腔的。所以我们上海屹尧公司聚集6位专家，投入巨资，耗费3年，在2005年底推出了采用自主研发，具有自主知识产权的工业级微波谐振腔，同时在此基础上推出了二款超高压微波消解仪——“WX-8000专家型微波消解仪”和“EXCEL微波化学工作平台”。另外我们国内的同行也都有相类似的产品：北京美诚公司的WR-MD，上海新仪公司的MDS-10。相信经过我们国产微波消解厂家的不断努力，国产微波消解必定能给广大国内用户带来全新的感受！图2工业级微波炉腔示意图