一、一般情况下是否需要定期更换
手套箱内的工作气体在正常情况下通常不需要频繁更换。如果手套箱的密封良好,气体循环系统和净化系统能够正常工作,工作气体(如惰性气体氮气或氩气)可以在箱内循环使用。这是因为气体循环系统会不断地使气体在箱内流动,经过净化系统除去氧气、水分和其他杂质,维持箱内环境的稳定。例如,在一个高质量的手套箱用于锂电材料研究时,只要其气体净化系统持续有效运行,工作气体可以长时间保持在合适的纯度范围内,满足实验需求。
二、需要考虑更换的情况
1、气体纯度下降:当手套箱内的工作气体纯度下降,无法满足实验或生产的要求时,就需要更换。例如,在对水、氧含量要求极高的半导体材料生长实验中,如果通过气体检测发现水、氧含量持续上升,超过了规定的限度(如超过 1ppm),且经过检查是因为气体本身纯度问题而非系统泄漏或净化系统故障,就需要更换工作气体。这可能是由于初始气体纯度不够高,或者气体在长期使用过程中受到了污染。
2、气体被污染:如果在手套箱内进行了特殊的实验或操作,导致工作气体被严重污染,如引入了大量的挥发性有机化合物、有毒有害气体等,并且这些污染物无法通过净化系统有效去除,就需要更换气体。比如在化学合成实验中,发生了意外的化学反应,产生了大量的副产物气体,这些气体可能会影响后续实验,此时应更换工作气体。
3、系统维护或故障后:在对手套箱的气体循环系统或净化系统进行维护后,如更换了净化材料、维修了循环泵等,可能需要更换工作气体。这是因为在维护过程中,系统可能会引入空气或其他杂质,为了确保箱内气体环境的纯净度,重新更换工作气体是比较稳妥的做法。另外,如果手套箱发生了严重的泄漏故障,外界空气大量进入,也需要更换气体。