Le réservoir de séchage à air pulsé accélère l'évaporation de l'humidité par circulation d'air forcée, mais une mauvaise manipulation peut entraîner une contraction, une fissuration ou une dégradation des composants de l'échantillon. Pour un séchage rapide et la protection de la structure de l'échantillon, il est nécessaire de gérer quatre aspects de la régulation intégrée depuis le contrôle de la température, l'optimisation du flux d'air, le prétraitement de l'échantillon et la phase de séchage.
1. Contrôle du gradient de température
Utilisez la stratégie de « réchauffement en escalier» pour éviter les chocs directs à haute température sur l'échantillon. Par exemple, pour les échantillons biologiques sensibles à la chaleur (par exemple, feuilles de plantes, colonies de microorganismes), la température initiale est fixée à 30 - 40 ° C et maintenue pendant 1 - 2 heures pour permettre à l'humidité de surface de s'évaporer lentement; Elle est ensuite portée à 60 - 70°c à raison de 5 - 10°C / heure, ce qui favorise la migration interne de l'humidité; La phase finale est maintenue à basse température (50°C) jusqu'à poids constant. Cette méthode permet de réduire le temps de séchage des feuilles d'une plante de 12 à 6 heures et d'améliorer la rétention de la structure cellulaire de 40%.
2. Régulation dynamique du flux d'air
Le « séchage zonal» est réalisé en ajustant la quantité de vent d'entrée par rapport à la direction du vent. Pour les échantillons irréguliers (p. ex. supports d’impression 3D, carottes géologiques), concentrez le volume d’air élevé (2 - 3 m / s) sur les zones sujettes à l’accumulation d’eau à la surface de l’échantillon (p. ex. dans les dépressions) et le faible volume d’air (0,5 - 1 M / s) couvre l’ensemble pour éviter La surchauffe locale. Des expériences ont montré que cette stratégie augmente l’uniformité de séchage de 25% et réduit les contraintes résiduelles de 18% pour les impressions 3D en poudre métallique.
3. Techniques de prétraitement des échantillons
Remplacement du solvant: pour les échantillons inorganiques contenant de l'eau cristalline (tels que les cristaux de sulfate de cuivre), remplacer l'humidité par de l'éthanol d'abord (l'éthanol est intersoluble dans l'eau et le point d'ébullition est faible), puis le placer dans une boîte de séchage peut réduire le temps de séchage De plus de 50%.
Pré - traitement de lyophilisation: pour les échantillons biologiques avec une teneur en humidité > 80% (par exemple, colle, éponge de collagène), la congélation à basse température (- 20 ℃) d'abord pour permettre à l'humidité de se solidifier, puis le séchage par sublimation dans une boîte de séchage, peut éviter la dénaturation des protéines causée par des températures élevées.
4. Gestion de séchage par étapes
Le processus de séchage est divisé en phases de « séchage à vitesse constante» et de « séchage à vitesse réduite». Phase à vitesse constante (teneur en humidité > 30%) utilisant des volumes d'air élevés à haute température (70 ℃, 3 m / s); La phase de descente (teneur en humidité < 30%) passe à un faible débit d'air à basse température (50 ° C, 1 M / s) et prolonge le temps de séchage de 20 à 30% pour réduire l'accumulation de contraintes internes. Ce procédé permet de réduire le taux de fissuration sèche de l'ébauche céramique de 15% à moins de 3%.
Grâce à la méthode ci - dessus, l'efficacité de séchage de la boîte de séchage à air soufflé peut être augmentée de 2 à 3 fois sous réserve de garantir l'intégrité structurelle de l'échantillon, ce qui convient à la préparation rapide d'échantillons dans de nombreux domaines tels que la biologie, les matériaux, la chimie et d'autres.