张承青电镜实验室环境约稿[8]：温度湿度和风速噪声（还有结束语）

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本期将分享张承青老师为大家整理的关于电镜实验室环境对电镜的影响的系列约稿经验分享，以下为系列之八，以飨读者。（本文经授权发布,分享内容为作者个人观点, 仅供读者学习参考,不代表本网观点）

系列之八 温度湿度和风速噪声（还有结束语）

先说说温度。电镜实验室对温度要求其实并不高，一般从舒适性、节能等方面考虑，可以选择夏天26度冬天20度。实际上电镜对温度变化率要求较高，常见的有≦0.5℃/3分钟、≦0.5℃/5分钟等。一般好一点的中央空调基本都可以满足要求（实测某国产名牌柜式空调，四分钟为一循环周期，上下波动1℃）。曾有选用精密空调的，意义不大（从价格、维护成本、适用性等方面考虑）。其实越是精度高的电镜越是厚重，热容量也就越大，只要房间内温度变化绝对值不是很大，短时间内温度上下略有跳动很难看出影响。

电镜室内的温度也不宜过低，那样冷却水管、液氮管和杜瓦瓶等处容易结露滴水。某老式能谱仪的线路板设计不妥，直接就在液氮杜瓦瓶下方，稍不当心就因为结露滴水烧毁线路板。

至于辅助设备间，因为循环冷却水箱、空压机、UPS、真空泵等都是发热大户，所以必须按照设备说明书给出的发热量来计算所需的空调机规格。此前闲暇时曾经一一查过说明书，空压机、UPS、真空泵等都明确说明可在55℃或70℃下工作。虽然辅助设备间温度怎么也不会到那么高，但也说明问题不大，本人曾在盛夏天气维修某大学的循环冷却水箱，当时一进辅助间热浪扑面而来，测得温度高达40℃，各辅助设备正常工作平安无事。不过有一点必须注意，辅助间温度过高会降低循环冷却水箱的冷却效率，致使冷却水出口水温偏高，严重时会致使透镜的热漂移加大，所以建议辅助间温度全年都不要高于35℃就可以啦。

再来看看湿度。冷冻样品对湿度要求很高，有些用户希望相对湿度在25%以下。但是湿度过低很容易产生静电，一会来一下一会来一下，那滋味也不好受。我们的对策是把冷冻制样机搬到电镜近旁，尽量缩短冷冻样品在室内的暴露时间，同时尽量加快操作速度、缩短在空气中的暴露时间，这样就可以适当减低湿度要求。

一般电镜室的相对湿度在65%以下就可以，这个要求其实很低，一般空调都很容易达到（当然必须保持房门关闭，尽量缩短人员进出的开门时间）。如果是一年以内的新房子，建筑湿气短期无法排除，那么可以临时性适当配备去湿机就可以搞定（注意排水哦）。

还可以在中央空调的风路上加电热板去湿，不过这样可能要多花些钱，效果嘛，差不多吧。

空调送风有时令人纠结。风小了吧，难以保证空调正常工作；风大了吧，又怕超过电镜要求标准。其实在大多数情况下只要在规划电镜室室内布局时，注意空调出风口（无论挂机或者柜机）不要正对镜筒就是了。对于要求高的电镜可以考虑用布袋送风。

从风量=风速×风口面积可知，加大面积就可以在保证送风量不变前提下减小风速。南京某大学有一个成功案例：电镜室约50平米，平面接近正方形，在房间两对角屋顶放置两个下送风风口（截面1m×1m），在另外两对角屋顶放置两个回风口（截面0.8m×0.8m）这样两对气流分别沿四面墙壁附近流动，很好完成送风任务的同时，还在镜筒（基本位于房间中央）附近形成一个“静风区”，多次测试风速达到0.00m/s（当时找不到精度更高的风速计）。

另外有一种布袋式送风效果不错风速极小，可是对外观略有影响。

噪声是另一个不大不小的问题。一般打电话的音量就会使100kx以上的图像产生水平干扰条纹（类似于磁场干扰产生的毛刺，不过往往从上至下是分段的）。如果不能将噪声源（幸好噪声干扰频率一般在50～2000 Hz,我们人类可以直接听到并大致判断大小强弱）搬离至远处，那就只有在四壁和顶面铺装经过阻燃处理的泡沫材料吸音这唯一的一招了，这时墙面自然要选用微孔板（铁板、铝塑板均可）。一般40～80mm厚的泡沫材料，即可以产生明显吸音效果。

一般情况下，关上门，不说话，噪声干扰就不大。

结束语

本系列讨论到此就要结束啦。

在电子显微镜的设计制造方面，我们与世界先进水平相比还有很大差距，这点必须承认。但由于我国地域辽阔，各地环境又是千差万别，从山顶到山沟、从高楼到地下、从静谧的校园到嘈杂的工厂、从山腰巨岩到黄土高坡、从喧哗市区到宁静原野、从青藏高原到海边沙滩、从地铁站上方到高铁线近旁、从振动磁场都异常复杂的钢厂到半导体厂的超净间，到处都有电镜实验室，这样我们就得到了各种情况下的实践机会，进而得到许多实践经验和实测数据（包括正反两面）。所以，在电镜环境改善技术领域，我们丝毫没有落后于人，甚至可以说是后来居上走在了业界的前列。

由于本人条件所限，再继续深入下去就很困难了。有幸借仪器信息网平台，传递一些体验，发布一些领悟，以抛砖引玉，为促进我国的电镜事业发展，尽绵薄之力。

最后，预祝朋友们将来取得更大成就！

2020.11

张承青

作者简介

作者张承青，退休前在某电镜公司工作多年，曾经做过约两千个（次）电镜环境调查、测试，参与多个电镜实验室设计及改造设计规划，在低频电磁环境改善和低频振动改善等方面有些体会，迄今仍在这些方面继续探索。

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附2：张承青系列约稿发布回顾

附3：相关专家系列约稿

安徽大学林中清扫描电镜系列约稿