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在冻干过程中,产品中的水分(以冰的形式)或者其他(冷冻的)液体形式发生了升华,而被***出去。***,残留的水分子可通过渗滤和解吸附作用进行去除。经过良好的冻干工艺处理后,产品的温度保持在较低的温度水平上,能够很好地阻止有损产品外观和性能的改变发生。
1什么是升华?
冻干工艺领域中的升华是指,绕过液相(例如水)环境,直接从固相(例如冰)过渡到气相的过程。升华的物理理论知识是成功应用冻干技术的基础。水的相图描述了各相(固相、液相和气相)与压力和温度之间的相互关系。为了能够在低压环境中实现升华,相变过程中需要消耗一定的能源。在冻干过程中,所需的能源以热能形式输入到冻干系统中。冻干时发生的升华过程如下:
• 冷冻:产品在盛放的容器中被完全冷冻起来,常用的容器为瓶或桶等;
• 真空:随后将冷冻的产品放入远远高于水的三相点的高真空环境中;
• 干燥:在升高温度之后输入了热能,冰升华为气。
2什么是冻干?
对冻干材料物理化学性能的理解,是成功研发冻干工艺流程的基础。少数的产品升华时,会出现结晶;大多数冻干产品的成分是非结晶态的,在冷冻后能够形成类似玻璃的物质。因此,这些产品在升华过程中所使用的助剂,对产品的导热性能有着重要的影响,能够严重影响冻干所需的时间。
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