光化學儀器的維護及保養措施

一、必須重視儀器設備的管理和使用

　　儀器設備的高負荷使用，往往容易發生意外故障，特別是光學儀器若因維護和使用不當而起霧，就不能發揮儀器的正常作用，而帶來工作上的障礙。所以高效的維護管理儀器設備已成為當今企事業單位有效降低成本，提高勞動生產率的有效手段。目前國內企業設備維護管理一般還停留在被動的搶修作業模式，即當儀器設備發生故障，無法繼續使用時，維修人員才在最短時間內將故障排除，而當沒有發生故障時，維修人員只是空閑，所以這樣的管理模式是談不上效率的，因此，儀器設備的管理也應做好計劃，同樣設備維護管理也需要把非計劃性的工作轉化為計劃性的工作。如果我們定期的檢查保養來減低故障的發生，特別是做好儀器的"三防"工作，避免搶修工作，保證儀器隨時能投入正常的作用，這就是一種主動的方式。

　　二、注意測繪儀器的防霧

　　測繪儀器在使用和貯放中，除了有生霉現象外，往往還有光學零件的起霧，影響儀器的正常使用，故可針對光學信器起霧的主要因素，采取防止措施。

　　A、設計使用中的防霧措施

　　A1、設計儀器時注意防霧，儀器結構應加強密封性能，保證儀器在高溫或低溫情況下不降低密封性能，以防止因漏氣而引起的水性霧，設計人員應當充分注意選擇化學穩定性能好的光學玻璃和材料，為防霧打下良好的基礎。

　　A2、在制造和維修過程中注意整潔生產，裝配和維修的工房須清潔，并嚴格遵守操作規程，精心擦拭光學零件，嚴禁用手直接接觸和拿取光學零件，夾持光學零件的工具須進行脫脂處理，擦光學零件所用的輔件，如棉光、布塊、乙醇、yi醚、碘以及與光學零件接觸的有機墊片均須進行嚴格脫脂，控制含脂量，裝光學零件的器皿和盛乙醇、yi醚的瓶子，須經常清洗，保持清潔，這些都是減少油性霧的重要途徑。

　　A3、減少儀器內部的水蒸氣，防止水蒸氣在玻璃表面上凝結，盡可能在干燥的條件下進行裝配或對裝配好的儀器進行干燥處理，如充干燥氮氣或空氣以及放置干燥劑。儀器在使用和庫存中，盡量控制使用環境和庫房的相對濕度在6%左右，對于外業儀器在使用中不好控制濕度，用后應放在通風、向陽、干燥的地方，在儀器箱內放入干燥劑，并注意密封和及時更換烘干硅膠干燥劑，在潮濕環境下，使用的內業儀器，如糾正儀、復照儀等，對于可取下來的鏡頭和精密的光學部件，用后及時取下來故人干燥缸內加以保護，并經常保持儀器清潔，減少結霧核心。

　　A4、合理選擇和使用油脂，光學儀器上用的各種防塵脂、潤油油脂必須是揮發度極低和化學穩定性好的材料，在光學儀器的金屬零件上涂油脂時，首先要把零件清洗干凈，讓汽油揮發完后再涂油脂，并且要涂均勻而不能過多，距光學件10-15mm的范圍內，禁止涂潤滑油脂和防塵脂，防止油脂擴散引起油性霧。

　　A5、提高光學玻璃表面的化學穩定性，利用化學鍍膜或真空鍍膜方法，在玻璃表面鍍一層憎水膜，以提高玻璃的化學穩定性，增強玻璃的抗腐蝕能力，減少起霧，為了減輕水性霧對觀察的影響，也可采用親水材料，鍍上一層透明的具有一定的物理性能偽親水膜，使水霧能全部散開，均勻的分散在膜層中，不影響觀察，當大氣干燥時，膜層中的水分自然地揮發到大氣中。

　　A6、除霉，除霧

　　光學儀器一旦生霉起霧，就造成了不良的影響，而且給修理工作帶來很多麻煩，因此，要以防為主，從儀器設計、制造開始就注意搞好防霉防霧，儀器庫存和使用中加強維護保養，是做好防霉防霧工作重要保證。而如果儀器已經生霉起霧，就應及時處理，以免造成更大損失。如果霜霧只在初期階段，即在儀器生霉起霧后，很短的時間內，只在玻璃表面層附蓋著而沒有侵蝕玻璃和破壞膜層的時候，可以用混合液擦掉。儀器生霧起霧后應及時處理，否則時間長了，就會腐蝕光學零件的表面和鍍膜，甚至于玻璃腐蝕，應及時用一般的混合液或用乙基含氫二氯硅烷溶液擦洗，這種溶液即防霧，又有一定的除霧除霉作用。多倍儀的綠色濾光片大部分是磷酸鹽玻璃，很易起霧，而且很難擦凈，可以用稀的氨水擯洗，而后用水洗凈，再及時用混合液把濾光片表面擦干，但這種玻璃很不穩定，如果不用時，擦凈放在干燥皿內，或及時作霧處理，否則還會生霉起霧。對硅酸鹽玻璃盡量避免用堿性的物質去擦，因為堿對硅酸鹽類有腐蝕作用。如果當光學零件嚴重生霉起霧，并已腐蝕了玻璃，只有重新更換玻璃或重新把光學零件拋光。總之光學儀器要以防為主，發現霉霧要及時除掉，除霉霧后，要及時采取防霧防霉措施，才能保護儀器使之發揮更大的作用。

　　B、光學儀器起霧的原因及其危害

　　霧是指光學零件的拋光面上，呈現出"露水"似的物質，這些物質有的是油質點子構成的，稱為油性霧，有的是由水珠或水與玻璃起化學反應形成堆積物構成的，稱為水性霧：有的光學零件上，兩種霧都有，叫做水油混合霧，一般的都以"露水"狀或干的堆積物存在于玻璃表面上。油性霧通常分布在元形光學零件的邊緣，并向中央伸延，有的則沿擦拭痕跡分布，油性霧的形成主要是油脂污染了玻璃表面，或是由于油脂的擴散，揮發在玻璃表面凝結而造成的，比如擦拭光學零件所用的輔料含脂量高，或者所用的工具帶有油脂，用手指直接拿取和觸及光學零件等，都會引起油性霧，或者是光學儀器上所用油脂的化學穩定性不好，產生擴散或使用方法不當涂油過多，油脂擴散到光學零件上而引起油性霧，或者是由于儀表油脂揮發性很大，會產生油質蒸氣而形成油性霧，還有的是用汽油清洗金工零件時，沒有讓汽油充分發揮干凈，就涂油裝配。還有的用汽油稀釋放塵脂涂在鏡身內，隨著時間的增長和溫度的變化，這些汽油及所含的其它成份，逐漸揮發至光學零件上而形成油性霧。

　　水性霧是由于潮濕空氣在溫度變化下而形成，主要分布在零件的全面積上，產生原因主要是潮濕氣體所致，但與儀器密封性能、光學玻璃的化學穩定性，以及玻璃表面的清潔程度有關，在較高的相對濕度下，霉菌易生長，有些霉菌生長狀大后，便在菌絲體周圍產生分泌物，這些分泌物有的是液狀的，在液狀分泌物外圍便形成水性霧。不管何種原因形成的霧，由于霧滴以曲率半徑極小的球形分布于光學零件表面上、使入射光線產生散射現象，除了降低儀器的有效透光率外，并使成象質量差影響觀測。有的光學零件因長期起霧，被腐蝕的玻璃表面形成很多微孔，嚴重的會使玻璃零件報廢。光學儀器起霧不僅在我國東南地區嚴重存在，就是較干燥的地區，由于溫差變化，也會起霧，它比光學儀器生霉的影響范圍更大，而且更難防止。

　　B1、使用防霧材料防止儀器生霧

　　光學儀器的防霧材料，要求具有良好的防霧效果，又要不影響玻璃的光學性能，使用如下的憎水膜材料，可以起到很好的防霧作用。

　　B2、使用防霧劑

　　采用乙基含氫二氯硅烷處理鍍化學雙透膜和不鍍膜的光學玻璃零件，可以形成較牢固的膜層，具有憎水性能，有較好的防水霧性能，成膜容易，同時涂在光學零件表面，能改善玻璃的機械性能，在一定程度上保護玻璃表面不易擦傷，提高了光學玻璃表面的化學穩定性，利用它來清潔玻璃，去污能力較強，很容易去掉手指印，口水圈，提高了工效，這是一種很好的防霧劑。使用時用無水yi醚配成乙基含氫二氯硅烷濃度為0.25%-1%(重量%比)使用，在室溫下很快成膜并固化，采用氣相法，蘸擦法，浸泡法，清洗法均可。使用方便，而且不需要增加設備。但要注意乙基含氫二氯硅烷由于帶有刺激氣味，配制時勿觸及皮膚與衣服，使用時宜用棉球或海棉蘸擦，不要觸及金屬，若用于不鍍膜和無刻線的光學零件，其使用濃度可提高到4%，由于乙基含氫二氯硅烷遇水或吸潮后冒煙起腐蝕作用，故應密封保管，嚴防對玻璃與金屬的腐蝕，配制溶液時要現配現用。磷酸鹽玻璃不宜此種方法處理。還可采用防霉防霧劑，對硝基苯氧基乙基含氫氯硅烷，它為一種棕色液體，容易水解，將此藥品用yi醚配成5%左右濃度溶液，用離心、浸泡、擦拭方法均可成膜。除此之外，采用乙基含氫硅油和十二烷基三甲氧基硅烷防霧劑都能有效地起到防霧作用。

　　B3、用真空鍍膜方法，鍍聚全氟乙丙烯，這是一種惰性氟塑料，化學穩定性高，且具有耐熱、耐寒、耐腐蝕性，與玻璃和金屬都有較強的結合力，具有較好的防霉防霧性能。不僅能在一般玻璃表面化學鍍膜，氟化膜層形成保護膜，而且可以在磷酸鹽玻璃表面成膜，磷酸鹽玻璃化學穩定性很差，很容易生霉起霧，而且用一般的化學鍍膜方法涂鍍硅烷、硅油、硅氟材料等，都不能形成牢固的保護膜，真空鍍膜方法，先在磷酸鹽玻璃表面鍍氟化鎂，而后再鍍聚金氟乙丙烯，對磷酸鹽玻璃有良好的防霉防霧效果，多倍儀的綠色濾片，大部分是磷酸鹽玻璃，用這種方法處理的濾光片，防霉防霧效果較好。

　　B4、采用非硫化硅橡膠密封膩子防霧

　　光學儀器密封性好，對于防霉防霧都有重要作用，非硫化硅橡膠密封膩，是一種非硫化醚硅橡膠，加入填充劑、著色劑、結構控制劑所組成，其密封膩高、低溫性能顯著優于原來的密封蠟，其他指標均不低于密封蠟。

　　三、結語

　　由于科學技術的飛速發展，以及世界經濟發展的需要，新的科學技術成果不斷應用于儀器設備，設備的現代化水平不斷提高，現代化設備正朝著高速化，精密化自動化等方向發展，故要積極引進國外現代儀器設備管理的理論和方法，探索趕上水平的途徑，使光學儀器設備管理進人一個健康的現代管理階段。