Kryogen processor

En kryogen processor är en enhet som är utformad för att nå ultralåga temperaturer (vanligtvis runt −300 °F / −150 °C) i långsam takt för att förhindra termisk chock till de komponenter som behandlas. Den första kommersiella enheten utvecklades av Ed Busch i slutet av 1960-talet. Utvecklingen av programmerbara mikroprocessorkontroller gjorde det möjligt för maskinerna att följa temperaturprofiler som kraftigt ökade processens effektivitet. Vissa tillverkare gör kryoprocessorer med hemdatorer för att definiera temperaturprofilen.

Innan programmerbara kontroller lades till för att styra kryogena processorer, gjordes "behandlingen" av ett objekt tidigare manuellt genom att sänka ner objektet i flytande kväve . Detta orsakade normalt att termisk chock inträffade i ett föremål, vilket resulterade i sprickor i strukturen. Moderna kryogena processorer mäter temperaturförändringar och justerar tillförseln av flytande kväve i enlighet därmed för att säkerställa att endast små bråkdelar av temperaturförändringar inträffar under en lång tidsperiod. Deras temperaturmätningar och justeringar kondenseras till "profiler" som används för att upprepa processen på ett visst sätt vid behandling av liknande grupperade föremål.

Den allmänna bearbetningscykeln för moderna kryogena processorer sker inom ett tredagars tidsfönster, med 24 timmar för att nå den optimala bottentemperaturen för en produkt, 24 timmar att hålla vid bottentemperaturen och 24 timmar för att återgå till rumstemperatur. Beroende på produkt kommer vissa föremål att värmas upp i en ugn till ännu högre temperaturer. Vissa processorer kan ge både negativa och positiva extrema temperaturer, separata enheter (en kryogen processor och en dedikerad ugn) kan ibland ge bättre resultat beroende på applikationen.

De optimala bottentemperaturerna för objekt, såväl som hålltiderna, bestäms med hjälp av ett antal olika forskningsmetoder och med stöd av erfarenhet och analys för att avgöra vad som fungerar bäst för en given produkt. Eftersom nya metaller används i olika kombinationer för nyare produkter på marknaden, ändras bearbetningsprofilerna för att tillgodose förändringarna i strukturen. Även profiler kommer ibland att genomgå förändringar från resultaten av en fallstudie som uppmärksammats av en stor tillverkare eller konsument av kryogena tjänster. Generellt när en tillverkare säljer en kryogen processor inkluderar de profilerna för endast det tillverkningsåret, eller, mer typiskt, profiler från när processormodellen först konstruerades, som ibland går flera år tillbaka i tiden. Många företag kommer att inkludera föråldrade profiler helt enkelt för att de inte har tillräcklig finansiering för att utföra den nödvändiga pågående forskningen.

För personer som letar efter termiska profiler för kryogenik, upprätthåller ett antal företag termiska profiler för olika produkter som uppdateras för noggrannhet minst några gånger om året med sin pågående forskning, inklusive data från oberoende försök och studier. Men att få dessa profiler är ibland svårt om de inte används för utbildningsändamål (främst institutionell forskning), eftersom de vanligtvis bara tillhandahåller de uppdaterade profilerna till sina långvariga "servicecenter"-partners runt om i världen.

Sammantaget förändrar kryogena processorer radikalt hur kryogenik brukade göras. För många år sedan var kryogenik helt enkelt teoretisk, med fläckiga resultat när det fanns förbättringar. Nu säkerställer kryogena processorer de exakta och konsekventa resultaten för alla produkter som behandlas idag. När tekniksektorn förbättras kommer kryogena processorer bara att bli bättre när de drar nytta av nya datorsystem. Pågående forskning i framtiden kommer också att förbättra deras temperaturbehandlingsprofiler.

Se även

^ ^a ^b Koucky, John. "Materiella fördelar." Gear Solutions maj 2003: 14-23.

externa länkar

[gear-1] Koucky, John. "Materiella fördelar." Gear Solutions maj 2003: 14-23.