miércoles, 11 de enero de 2017

Limpieza del cátodo frío

La limpieza del instrumento se realizó el día 10 de Enero de 2017 en el Departamento de Química de la UAM Iztapalapa. Para ello se siguieron en general las instrucciones del cátodo frío de K. J. Lesker serie 423.



Para el manejo de los componentes internos es indispensable utilizar guantes e instrumentos limpios. Las herramientas utilizadas fueron pinzas (pair of pliers) y pincitas (tweezers). Para manejar los reactivos es necesario utilizar bata, guantes y trabajar bajo una campana.

Después de retirar el imán del cuerpo del medidor de presión es posible empezar a retirar los componentes internos. El primero de ellos es un resorte, el cual es un poco difícil de retirar. Al momento de desarmar y armar el instrumento es necesario no doblar el ánodo al centro del cilindro, ya que eso puede dañar el aparato.

Las partes metálicas se sometieron a una limpieza ultrasónica, sumergidos en etanol, que duró 15 minutos.

Se preparó una solución al 20% de NaOH (12 g). Las partes cerámicas y metálicas fueron totalmente sumergidas para su limpieza por separado por 1 minuto; se enjuagaron con agua desionizada para eliminar el remanente de NaOH. Este proceso se repitió un par de veces, hasta que dejó de ocurrir una reacción entre el hidróxido de sodio y las piezas del instrumento.

Después se preparó una solución de ácido nítrico (HNO_3) al 70% (el ácido nítrico ya venía preparado con esa concentración). Nuevamente se sumergieron las partes metálicas y cerámicas por separado durante 5 minutos y fueron enjuagadas con agua desionizada. El proceso se repitió hasta que se dejó de observar una reacción. Se utilizaron aproximadamente 50 ml de ácido nítrico.

El ánodo del instrumento no se puede separar del cuerpo (o al menos no se dan indicaciones en el manual, por lo que no se limpió).

El cátodo frío desarmado se ve de la siguiente forma:



Para ensamblar el instrumento se siguieron los pasos mencionados a continuación:

Se inserta el escudo protector del ánodo, procurando que su superficie plana quede completamente dentro del hueco al fondo del tubo. El ánodo no debe tocar el escudo.













Se inserta la cerámica más chica (que funciona como espaciador).







Después se inserta el cátodo con la orientación mostrada:





Se inserta la rejilla con la orientación mostrada:





Es importante verificar con un multímetro que haya conducción entre la rejilla mostrada en la fotografía anterior y el pin excéntrico, al fondo del instrumento:






Finalmente, se insertan la pieza cerámica restante y después el resorte con la orientación mostrada:





Es recomendable verificar nuevamente con el multímetro que haya conducción entre el pin excéntrico y la rejilla, y que no haya conducción entre el ánodo y tierra (el cuerpo del instrumento). Fue complicado insertar nuevamente el resorte. En el proceso se hicieron dos muescas en la cuchilla de la brida, que aparentemente no comprometieron el sello.  

Los dos tornillos que unen el cuerpo del medidor con el imán son M3 X 10 de cabeza cónica.

Participaron: Áulide Martínez, Luis Nava, Luis Guillermo Mendoza

Muchas gracias por su apoyo a la Dra. Iraís Vera y sus estudiantes, así como a Nahum Méndez. 

En la semana del 7 de marzo de 2022 se realizó una segunda limpieza del cátodo frío según la metodología descrita arriba. Participaron Lizzet Pacheco y Luis Guillermo Mendoza.

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