ГЛАВА XI. ОБСУЖДЕНИЕ КРИТЕРИЕВ ЧИСТОТЫ
ГЛАВА XI. ОБСУЖДЕНИЕ КРИТЕРИЕВ ЧИСТОТЫ:
При очистке любого предмета возникает самый первый вопрос - “Что является чистым?”, а для пластинки следующим вопросом должен быть “Когда виниловая пластинка является чистой?”. В ГЛАВА I. ПРОБЛЕМЫ ОЧИСТКИ ВИНИЛОВЫХ ЗАПИСЕЙ: указано, что у нас нет практического количественного метода проверки. В данной главе сделана попытка ответить на эти вопросы путем установления количественных критериев и показать, что процесс, подробно описанный в ГЛАВЕ V. ПРОЦЕСС РУЧНОЙ ОЧИСТКИ: позволяет получить чистую виниловую пластинку.
XI.1 Выводы, сделанные в ГЛАВЕ I. ПРОБЛЕМЫ ОЧИСТКИ ВИНИЛОВЫХ ЗАПИСЕЙ: для достижения желаемой чистоты виниловых пластинок требуется надежный процесс прецизионной очистки. В индустрии прецизионной очистки существуют визуальные и количественные уровни чистоты. Ниже приведены уровни визуальной чистоты, обычно используемые в стандартах MIL-STD-1330D (51), MIL-STD-1622B (52) и NASA с поправкой на виниловую пластинку.
XI.1.1 Общая чистота (GC): Отсутствие производственных остатков, грязи, масла, смазки и т.д. Уровень общей чистоты устанавливается для аппаратуры, которая не чувствительна к загрязнениям и легко очищается или перечищается. В виниловой пластинке, прошедшей GC, могут присутствовать частицы размером более 50 микрон и органические загрязнения более 50 мг/фут². Такой уровень чистоты недостаточен для виниловой пластинки. Пользователь будет испытывать раздражающие шумы, возможно образование “грязи” на стилусе, а качество воспроизведения, скорее всего, будет снижено.
XI.1.2 Визуальная чистота (VC): Отсутствие всех твердых и не твердых частиц, видимых нормальным невооруженным глазом или глазом с коррекцией зрения при ярком белом свете. Этот уровень предназначен для оборудования, которое требует удаления поверхностных частиц и нечастиц для работы; или для оборудования, для которого повторная очистка будет сложной и/или трудоемкой. Виниловая пластинка, прошедшая VC, может содержать множество частиц размером менее ~50 мкм и иметь органическое загрязнение до 50 мг/фут² в зависимости от загрязнителя. Такой уровень чистоты достигается простыми влажными щетками, но с учетом размеров и геометрии канавки он недостаточен для предотвращения раздражающих шумов или накопления “грязи” на стилусе, и максимальная точность воспроизведения виниловой пластинки маловероятна.
XI.1.3 Визуальная чистота под ультрафиолетом (VS+UV): Визуально чистый и проверенный ультрафиолетовым излучением. Этот уровень обычно устанавливается для аппаратуры, которая не переносит накопления углеводородов между использованиями или операциями, и более чувствительна к частицам, но ограничивается только теми загрязнениями, которые видны и флуоресцируют. Виниловая пластинка, прошедшая VS+UV, может содержать множество частиц размером менее ~25 мкм и иметь органическое загрязнение от 25 до 50 мг/фут² в зависимости от загрязнителя. Легкие минеральные масла, которые не флуоресцируют, могут быть необнаружимы с помощью VS при уровне загрязнения 50 мг/фут². Уровень чистоты VS+UV, основанный на размерах и геометрии канавок, недостаточен для предотвращения раздражающих шумов и достижения максимальной достоверности звучания виниловой пластинки. Однако после установления чистоты с помощью прецизионного процесса влажной очистки уровень VS+UV должен быть пригоден для поддержания чистоты. Эта концепция является основополагающей для стандартов MIL-STD-1330D (51) и MIL-STD-1622B (52).
XI.2 MIL-STD-1246C “Уровни чистоты изделий и программа контроля загрязнения” (50) (в настоящее время заменена коммерческой спецификацией IEST-STD-1246) уже несколько десятилетий является источником для определения количественных уровней чистоты изделий в терминах допустимого количества твердых частиц и допустимого количества нелетучих остатков (NVR). Аналогичные уровни чистоты устанавливают и другие агентства, например NASA. Некоторые из различных уровней чистоты определены в табл. XV. Достижение уровня чистоты 50A в жилых помещениях является сложной задачей, но вполне выполнимой (о чем будет сказано далее); преимущество виниловых пластинок заключается в том, что они представляют собой достаточно прочный, достаточно твердый материал, не имеющий пористости и труднодоступных мест. Ниже приведены некоторые примечания к таблице XV.
XI.2.1 При указании требований к чистоте уровень содержания твердых частиц и уровень содержания нелетучих остатков (NVR) указываются отдельно, поэтому, например, может быть указан уровень чистоты 100A.
XI.2.2 Из-за способа измерения количества частиц в MIL-STD-1246C (50) могут быть указаны дробные числа. Для целей данного документа, а также аналогично тому, как в других областях указываются уровни чистоты частиц, все подсчеты считаются просто диапазоном, а все подсчеты округляются в большую сторону. Для каждого уровня чистоты частицы, меньшие указанного наименьшего, имеют неограниченное допустимое количество (но заиливание не допускается).
XI.2.3 Процесс предварительной очистки, ополаскивания, окончательной очистки, ополаскивания, описанный в MIL-STD-1330D (51), и аналогичные прецизионные процессы могут регулярно достигать уровня чистоты 50A. Хотя в MIL-STD-1330D (51) для окончательной очистки используется мойка деталей или ультразвуковой бак, это необходимо для сложных геометрических форм, эффективности процесса (много деталей за один раз) и для проверки чистоты. Этап окончательной очистки ГЛАВА V. ПРОЦЕСС РУЧНОЙ ОЧИСТКИ: не менее эффективен для очистки, и это будет показано в таблице XVI.
XI.2.4 Уровень загрязнения частицами 25 (и менее), как правило, может быть достигнут только в контролируемом чистом помещении или в столь же контролируемой среде, например, с помощью вертикального (ламинарного) стенда или вытяжки с воздушными фильтрами HEPA, которые можно легко приобрести у ряда поставщиков, но по цене от 3 тыс. долл. Однако, как указано в ГЛАВЕ V. ПРОЦЕСС РУЧНОЙ ОЧИСТКИ: использование более дешевого переносного комнатного или настольного HEPA-фильтра должно создать для желающих временную зону с очень низким уровнем содержания частиц в воздухе.
XI.2.5 Площадь плоской поверхности каждой стороны 12-дюймовой пластинки (за вычетом площади этикетки) составляет около 0,6 фута². Однако канавки и выступы боковых стенок увеличивают площадь поверхности. Используя номинальные размеры канавок из ГЛАВЫ I. ПРОБЛЕМЫ ОЧИСТКИ ВИНИЛОВЫХ ЗАПИСЕЙ: боковая стенка канавки (гипотенуза треугольника) составляет около 0,0016 дюйма, поэтому каждая канавка шириной около 0,0022 дюйма в верхней части имеет линейную длину около 0,0032 дюйма и 0,0032"/0,0022" = 1,46 поправки к рассчитанной площади плоской поверхности 0,6 фута². Если добавить 10% на гребни боковых стенок, то фактическая площадь поверхности пластинки = (0,6 фута² площади плоской поверхности) x (1,46 поправка на канавки) x (1,1 поправка на боковые стенки) = 0,96 фута². Если округлить, то фактическая площадь поверхности 12-дюймовой пластинки составляет около 1,0 фута². Площадь в 1 фут² позволяет очень просто пересчитать мг/фут² NVR в толщину пленки.
XI.2.6 Номинальная толщина пленки NVR (Contamination Control Engineering Design Guidelines for the Aerospace Community, NASA Contractor Report 4740, May 1996) (55), приведенная в таблице XV, предполагает, что загрязнитель нанесен равномерно и имеет плотность 1 г/см³ = 62,43 фунтов/фут³ (как пресная вода); и хотя пленка в 1 микрон рассчитывается примерно как 9,1 мг/фут², для простоты использования применяется 10 мг/фут², что соответствует толщине в 1 микрон. Большинство водорастворимых неионогенных ПАВ имеют плотность, близкую к плотности воды, однако загрязнения с меньшей плотностью, такие как нефть, будут создавать большую толщину пленки, в то время как более плотные загрязнения, такие как пятна жесткой воды, будут создавать меньшую толщину, как указано в табл. VII.
XI.3 Рисунок 42 и таблица XVI представляют собой анализ процесса, в котором оценивается NVR, оставшийся после предварительной и окончательной очистки в соответствии с процессом, описанным в ГЛАВЕ V. ПРОЦЕСС РУЧНОЙ ОЧИСТКИ:. Таблица XVI предназначена для того, чтобы показать, как в ходе общего процесса очистки можно достичь уровня чистоты A NVR менее или равного 1,0 мг/фут². В таблице XVI также показано, что чистящие средства содержат больше НВР, чем удаляемые НВР, и показано, почему использование водопроводной воды для предварительного ополаскивания и ополаскивания после каждого применения чистящего средства является приемлемым. Таблица XVI была отформатирована таким образом, чтобы ее можно было легко преобразовать в электронную таблицу, позволяющую пользователям корректировать исходную запись NVR и химического состава для просмотра результатов. Таблица XVI была составлена следующим образом:
XI.3.1 Используется начальная нагрузка тяжелой грязью в 25 миллиграммов (включающая твердые частицы), которая не должна считаться нереальной для грязной записи.
XI.3.2 Для целей воды использовался эквивалентный показатель TDS-ppm, пересчитанный в миллиграммы из таблицы VI, а для NVR - концентрация чистых веществ в ppm, пересчитанная в миллиграммы. Для удобства анализа все ppm принимаются равными мг/л, поэтому TDS в 200 ppm = 200 мг/л. Затем все растворы корректируются с учетом количества нанесенного или высушенного раствора = (мл раствора/1000).
XI.3.3 Существуют некоторые допущения, поскольку чистящие средства будут выделять и содержать загрязнения, удаленные с поверхности пластинки. Количество чистящего раствора на пластинке составляет около 25 мл на основании простого теста, в котором измерялось количество, нанесенное на пластинку. NVR, удаленные с пластинки, равномерно распределяются в 25 мл чистящего раствора. Предполагается, что эффективность каждого этапа очистки составляет 90%. Окончательная очистка не будет эффективна на 90% при удалении первоначального сильного загрязнения из-за небольшого количества (около 25 мл) очистителя и типа используемого очистителя. Из табл. XVI следует, что предварительная очистка высокой концентрации и кислотная очистка выполняют основную нагрузку, удаляя основную массу грязи, а окончательная очистка с более низкой концентрацией выполняет окончательное ополаскивание. Однако важно отметить, что из-за ограниченного количества используемого чистящего раствора (~25 мл) особо загрязненные пластинки могут истощить химический состав, поэтому ГЛАВА V. ПРОЦЕСС РУЧНОЙ ОЧИСТКИ: для таких пластинок рекомендуется использовать два (2) этапа предварительной очистки.
XI.3.4 Эффективность ополаскивания в условиях практически неограниченного количества проточной водопроводной воды может быть лучше, чем указано, но для консервативности в данном анализе она принята на уровне 95% и показана в расчете по п. 8.
XI.3.5 Более низкая эффективность в 85% для заключительной аэрозольной промывки призвана учесть ограниченное количество используемого DIW и неэффективность применения и показана в расчете по п. 10.
XI.3.6 Для определения уровня загрязнения NVR (мг/фут²) предполагается (путем простого измерения), что 5 мл водного раствора после ополаскивания высыхает на поверхности, и полученный NVR в миллиграммах распределяется по площади, которая, как было рассчитано ранее, составляет около 1,0 фут² минус этикетка. Этот расчет производится в пунктах 8 и 10.
XI.3.7 Конечное количество NVR на пластинке после каждого этапа очистки представляет собой сумму NVR, не удаленных с поверхности, и NVR, оставшихся после чистки/ополаскивания, что показано в п. 12. Однако в худшем случае NVR находится только в канавке, поэтому в п. 14 показан этот эквивалент с учетом того, что канавка составляет около 40% от общей поверхности пластинки.
XI.3.8 Пункты 13 и 15 преобразуют пункты 12 и 14 в толщину пленки.
XI.3.9 В соответствии с таблицей XVI и рисунком 42 цель по чистоте NVR уровня A (1,0 мг/фут²), приведенная в таблице XV, должна быть легко достижима, а уровень NVR A/2 - вероятен.
XI.4 Какая грязь слышна? После обсуждения вопроса о том, что такое чистота и чего можно добиться разумным процессом очистки, остается экзистенциальный вопрос - достаточно ли хорошо для записи то, что можно получить с помощью разумных химических средств и методов? Сообщения на аудиофорумах от пользователей, использующих ультразвуковые очистительные машины (UCM) без промывки, показывают, что при анализе концентрации очищающей жидкости в ванне могут оставаться остатки очистителя (ПАВ), значительно превышающие 150 мг/л (150 ppm), и многие отмечают остатки на стилусе, а те, кто обладает навыками критического прослушивания, слышат искажения, отмеченные как “вуалирование музыки”. В связи с этим возникает вопрос: насколько велики должны быть дефекты, чтобы их можно было услышать?
XI.4.1 Хотя в ГЛАВЕ I. ПРОБЛЕМЫ ОЧИСТКИ ВИНИЛОВЫХ ЗАПИСЕЙ: размеры и геометрия канавки были описаны кратко, подробностей было представлено очень мало. Детали геометрии канавки и динамическая связь щупа с этой геометрией могут зависеть от чистоты пластинки. Боковое и вертикальное смещение определяет амплитуду/выход сигнала. Пластинка вращается со скоростью ~33,333 оборота в минуту (об/мин) = 0,56 оборота в секунду (об/с); линейная (тангенциальная) скорость изменяется от 51 см/с (20 дюймов/с) в самой внешней канавке до 20 см/с (7,9 дюйма/с) в самой внутренней канавке. На рис. 43 упрощенно показана длина волны модуляции канавки (расстояние от гребня до гребня) для воспроизведения различных частот между внешней и внутренней канавками для 12-дюймовых, 33,333 об/мин и 45 об/мин пластинок. На самой высокой частоте эти значения могут составлять всего 10 мкм для пластинки со скоростью вращения 33,333 об/мин на внутренней канавке.
XI.4.2 При боковом и вертикальном перемещении щупа происходит его смещение, а смещение во времени равно скорости, а от скорости зависит ускорение, и все это в совокупности является ускорением. равно скорости, а из скорости вытекает ускорение, и все это в совокупности составляет амплитуда модуляции - движение стилуса, создающее звуковой сигнал. Принципиально, во время тихой, немодулированной канавки щуп не движется по отношению к пластинке, которая движется под ним. которая движется под ним. Модуляции заставляют щуп двигаться вверх и вниз (вертикально) и из стороны в сторону (латерально). В звукозаписывающей промышленности скорость движения щупа по канавке используется в качестве меры выходного сигнала. Скорость, ускорение и амплитуда канавки-стилуса могут быть рассчитаны следующим образом (источник уравнения: Disc Phonograph Records by Dr. A. M. Max, RCA Engineer Magazine 1966-08-09 (1)).
Где: V = Скорость (см/сек)
a = Ускорение (g’s)
A = Амплитуда (см)
f = Частота (Гц)
g = Постоянная ускорения = 981 см/сек/сек
XI.4.3 При записи пластинок существует три ограничивающих фактора: скорость движения щупа, ускорение щупа и радиус щупа. Приведенное выше уравнение амплитуды применимо для частот более 1000 Гц, поскольку на более низких частотах амплитуды будут неоправданно большими, и поэтому кривая записи Американской ассоциации звукозаписывающей промышленности (RIAA) ослабляет низкие частоты. Ускорение становится предельным с ростом частоты, как показано на рис. 44, и для коррекции записи инженеры часто корректируют сигнал записи, ограничивая ускорение примерно до 2000 g’s (в зависимости от ограничений режущей головки), наряду с кривой записи RIAA®, которая усиливает высокие частоты.
XI.4.4 На рис. 45 показаны кривая записи RIAA™, пиковая скорость канавки-стилуса при максимальной амплитуде записи 0,005 см/50 мкм во внутренней и внешней канавках (согласно уравнениям, приведенным в п. XI.4.2) и примеры влияния радиуса наконечника стилуса, ограничивающего скорость канавки. Радиус 0,0004 см/4 мкм будет соответствовать форме щупа типа Shibata, а радиус 0,0007 см/7 мкм - эллиптической форме щупа.
XI.4.5 Графики, отражающие скорость, амплитуду и радиусы канавок, можно также найти в STEREOPHILE Chart File No. 8 Record Groove Parameters, J. Gordon Holt, The Stereophile Magazine Vol.1 No. 8, August 1964 (38) и “Теоретическая нарезка дисков”, Hugh Finnimore, Studio Sound and Broadcast Engineering, July 1975" (35). Для лучшего понимания рисунка 45 приводится следующее понимания рисунка 45.
XI.4.5.a Максимальная амплитуда обычно связана с тем, насколько широкой может быть канавка, прежде чем она будет врезаться в канавку рядом с диском. прорезания соседней канавки. Вспоминая рисунок 43, можно сказать, что с увеличением частоты и по мере щуп движется ближе к внутренней канавке, у щупа остается меньше времени на переход от состояния покоя до пиковой амплитуды модуляции, и поэтому возникают более высокие (пиковые) скорости. На сайте Практический предел пиковой скорости наступает, когда пиковая скорость модуляции равна линейной (тангенциальной) скорости канавки (скорости, с которой пластинка проходит мимо стилуса). щупа). Превышение пиковой скорости приводит к тому, что “…колебания канавки становятся настолько резкими, что стилус стремится проехать по ним, а не обойти их. (38)”
XI.4.5.b Модуляция канавок создает синусоидальные волны, которые имеют кривые с радиусом, определяемым квадратом линейной (тангенциальной) скорости, деленным на ускорение щупа (п. XI.4.2) Радиус (кончик) щупа обводит эти кривые. На более высоких частотах радиус синусоидальной кривой уменьшается. Если радиус кривой синусоиды становится меньше радиуса наконечника щупа, то щуп не сможет отслеживать модуляции, и "…щуп теряет способность точно отслеживать модуляции и стремится “проглядеть их (38)”, что приводит к потере выходного сигнала и искажениям. Конический щуп, радиус наконечника которого может составлять 0,0018 см (не показан на рис. 45), с трудом отслеживает пиковые скорости и амплитуды высоких частот.
XI.4.6 Почему нас интересуют эти детали канавки и щупа? В то время как в звукозаписывающей промышленности основное внимание уделяется максимальной пиковой скорости, которую можно записать, с точки зрения прецизионной чистоты интерес представляет обратное; понимание очень малых модуляций и больших ускорений дает представление о том, какое влияние могут оказывать небольшие загрязнения. Наиболее чувствительными оказываются высокие частоты. Если обратиться к рисунку 44, то для ограничения ускорения щупа амплитуда на высоких частотах может быть очень малой, порядка 1 микрона, причем встречаются значения вплоть до 0,1 микрона (An LP Primer, Robert Harley The Absolute Sound June/July 2007 (68)). Если обратиться к рис. 45, то технически в области под линиями пиковых скоростей может быть записана музыка, но самые низкие скорости канавок могут использоваться только для записей с большим динамическим диапазоном. Компания Shure™ провела исследование скорости движения канавок пластинок, результаты которого были приведены в докладе Design Considerations of the Vl5 Type IV Phonograph Cartridge, L. R. Happ (43), представленном на техническом семинаре по картриджам для фонографов в 1978 году. Большинство записей было записано со скоростью 6 дБ (2 см/с) и выше.
XI.4.7 В табл. XVII анализируются более низкие ожидаемые скорости движения по канавке, при которых амплитуды могут быть очень малы, а затем рассчитываются соответствующие амплитуды. Значение 0,1 см/с (-20 дБ) указано в качестве эталона для тихой немодулированной канавки. Некоторые наблюдения из табл. XVII включают, что тонкая пленка грязи, особенно на высоких частотах, может способствовать “завуалированию музыки”, а мелкие частицы могут отклонять щуп настолько, чтобы вызвать слышимый отклик, как показано ниже:
XI.4.7.a Любая частица на пластинке обладает кинетической энергией, равной 1/2 ее массы, умноженной на квадрат линейной скорости пластинки. Щуп по существу неподвижен, поэтому, когда частица “врезается” в щуп, часть энергии может разрушить/переместить частицу, но часть энергии передается щупу, смещая его. Этот анализ аналогичен анализу столкновения автомобиля с неподвижным объектом. Таким образом, частица того же веса во внешней канавке будет обладать [(51 см/с) / (20 см/с)]² = 6,5 раз большей кинетической энергией, чем та же частица во внутренней канавке.
XI.4.7.b Для простого примера: частица во внешней канавке, врезающаяся в щуп, вызывает смещение щупа на 2,5 микрона. Если система воспринимает это как низкочастотный сигнал (<1 кГц), то эквализация воспроизведения RIAA усилит этот сигнал, и возникнет большой звуковой отклик. При прочих равных условиях та же частица во внутренней канавке может вызвать смещение щупа всего на (2,5/6,5) = 0,4 мкм, и если система воспринимает это как высокочастотный сигнал (> 1 кГц), то эквализация воспроизведения RIAA ослабит сигнал, и может возникнуть небольшой звуковой отклик. Таким образом, расположение частицы может быть существенным фактором.
XI.5 На рис. 46 приведены графики таблицы XVII (за исключением 0,1 см/с) и добавлены значения скорости движения канавки 8 см/с (18 дБ) и 16 см/с (24 дБ). Как видно, если загрязнения менее 25 мкм не будут заметны, то грубые загрязнения 50 и 100 мг/фут², образующие пленку толщиной от 5,0 до 10 мкм, достаточны для заполнения большинства высокочастотных (>1000 Гц) гребней боковых стенок (амплитуда) и частичного заполнения канавки. Толщина пленки от 5,0 до 10 мкм - это экстремальная величина NVR, которая может быть связана с “исключительно грязной” пластинкой. Меньшая толщина пленки, особенно если она связана с твердыми минеральными остатками из водопроводной воды, вряд ли будет равномерной и будет слышна как переходный шум (щелчки, хлопки и т.д.) и может привести к ускоренному износу пластинки и стилуса. Более мягкие остатки, такие как поверхностно-активные вещества, могут быть однородными и смещаться в гребни боковых стенок, влияя на амплитуду записи или уменьшая ее, о чем говорится в статье Record Contamination: Causes and Cure" Percy Wilson, 1965 (61), где в общих чертах обсуждается потеря высоких нот из-за некоторых загрязнений, которые также могут загрязнять стилус.
XI.6 На рисунке 47 данные сфокусированы таким образом, чтобы показать общий процесс очистки по таблице XVI с данными о скорости движения канавки по таблице XVII в зону прецизионной очистки, где амплитуда меньше. данные о скорости из таблицы XVII в зону прецизионной очистки, где амплитуда меньше 2,5 мкм и где еще может быть много музыки. Скорее всего, именно в этой области опытные слушатели отмечают потерю высокочастотных деталей, тех деталей, которые позволяют слушателю услышать инструмент. слушателю слышать инструмент и звуковую сцену. Толщина пленки ПАВ (от NVR) менее 0,5 мкм (оставшаяся в результате отсутствия или недостаточного ополаскивания) все еще может покрывать широкий диапазон частот.
XI.6.1 Из пункта XI.4.7.a вытекает объективное обоснование того, как “мелкие” частицы влияют на на звук. Но как остатки - NVR - влияют на звук? Существует несколько возможностей. Во-первых, мы знаем, что толстый слой остатка приводит к образованию мусора/осадка на щупе, когда пластинка протаскивает щуп через мусор/осадок, и пластинки, очищенные впоследствии, часто становятся лучше на слух, указывая на то, что щуп не очищает пластинку от остатков, несмотря на износ пластинки и щупа. Следует согласиться с тем, что любой остатки, которые изменяют естественную поверхность пластинки, изменяют коэффициент трения, увеличивает массу стилуса, изменяет границу раздела между стилусом и пластинкой, может повлиять на то, как и на что отслеживает стилус. Остатки могут быть вязкими (похожими на жидкость) или невязкими (сухие хлопья/порошок), и каждый из них может по-разному воздействовать на поверхность.
XI.6.1.a Учитывая высокие ускорения, которые испытывает щуп, остатки (масса), скапливающиеся на щупе, вызывают результирующую силу (сила = масса x ускорение), которая может повлиять на способность щупа прокладывать канавку. Вязкий осадок на канавке пластинки может демпфировать щуп, снижая модуляцию и уменьшая выходной сигнал. Он может вызвать вибрации, если щуп испытывает переменное проскальзывание, или привести к кавитации жидкости под действием давления на щуп, что в любом случае может привести к увеличению уровня фонового шума, затушевывая высокочастотные детали.
XI.6.1.b Если остатки покрывают только долину гребня боковой стенки, то щуп может не отклоняться/прослеживать всю высоту от пика до долины, и высокочастотные детали могут быть ослаблены/потеряны. Вспомним о чистящих средствах “Сделай сам” из ГЛАВЫ VIII. Некоторые из них имеют концентрацию более 1000 мг/л (1 мг/мл), и если дать высохнуть 3 мл, то в результате NVR может составить 3 мг/фут² с толщиной пленки более 0,3 мкм, что, согласно таблице XVII и рисунку 47, должно быть слышно.
XI.6.1.c Невязкий остаток может увеличить шероховатость поверхности, при этом следует отметить, что негладкая канавка при уровне -20 дБ (табл. XVII) очень близка к базовой шероховатости поверхности пластинки (0,01 мкм), что приводит к увеличению уровня фонового шума, который может затушевать высокочастотные детали, несмотря на износ пластинки и щупа.
XI.6.2 На рис. 47 показано, что уровень А = 1 мг/фут² не должен создавать помех для большинства музыкальных произведений, за исключением высокочастотных 0,5 см/сек (-6 дБ), и поэтому должен быть приемлемым критерием чистоты записи. Однако при предыдущем обсуждении пленки NVR предполагалось, что она равномерно распределена по пластинке. Вместо этого возможно более переменное распределение. Если применить простое гауссово (нормальное) распределение для номинального NVR, равного 1 мг/фут² = 0,1 мкм, то фактическая толщина пленки может реально варьироваться от 0,04 мкм до 0,2 мкм. Таким образом, в зависимости от динамического диапазона конкретной записи, даже уровень A = 1 мг/фут² может оказаться недостаточным для очень опытных или чувствительных слушателей.
В заключение:
Исходя из размеров, геометрии и скоростей канавок виниловой пластинки, а также из того, что можно достичь что для общего хорошего качества воспроизведения уровень чистоты MIL-STD-1246C должен быть минимально допустимым. 50A должен быть минимальной целью. Если уровень 50A достигнут, то он должен обеспечивать запас для неопределенности и естественной деградации, которая будет происходить в процессе эксплуатации, но будет смягчена, если при использовании разумных методов поддержания чистоты.
XI.7 Заключительные размышления: Улучшит ли чистота, превышающая уровень 50A, точность воспроизведения? Как уже говорилось ранее, в зависимости от динамического диапазона пластинки, даже уровень A = 1 мг/фут² (=0,1 микрон) может оказаться недостаточным, если грязь распределена по пластинке неравномерно. Тем не менее, для наихудшего случая NVR из табл. XVI можно получить 0,33 мг/фут² (толщина около 0,04 микрон).
XI.7.1 Из моего собственного опыта следует, что достижение минимального уровня любого остатка может быть полезным. В сухие зимние месяцы было отмечено улучшение качества воспроизведения - лучшая детализация - меньшие искажения. Аналогичное улучшение не было отмечено для моих цифровых источников. Единственной количественной переменной была относительная влажность окружающей среды, которая снизилась с середины 50-х до нижних 30-х/верхних 20-х процентов (увлажнитель не использовался). Согласно ГЛАВЕ VI. СОХРАНЕНИЕ ЧИСТОТЫ: мои тарелка и коврик заземлены, как указано, и у меня не было проблем со статическим электричеством даже при использовании ковра и носков. Пониженная влажность, согласно таблице IX, приведет к образованию более тонкой пленки влаги, но теоретически она будет меньше, чем шероховатость поверхности пластинки, как показано на рис. 48. Однако пленки влаги может быть достаточно только для того, чтобы заполнить шероховатость поверхности.
XI.7.2 Недавние обсуждения на некоторых аудиофорумах и субъективные (на слух) испытания различных концентраций ПАВ для ультразвуковой очистки без ополаскивания (подробности в п. XIV.7) позволяют предположить, что пороговым значением для возникновения слышимого эффекта “может быть” остаток очистителя >0,03 мкм. В табл. XVIII приведена оценка толщины пленки при различных концентрациях очистителя, если данный объем высушить без ополаскивания. Обратите внимание, что толщина остатка предполагается равномерной по всей пластинке, что может быть, а может и не быть. Все данные, выделенные красным цветом, превышают критерии чистоты NVR уровня A. Желтые и оранжевые данные могут быть на пороге слышимости опытными слушателями.
XI.7.3 Есть аудиолюбители, использующие системы с очень высоким разрешением в акустически продуманных помещениях, которые позволяют выявить детали, недостижимые иным способом. Для таких людей наилучший достижимый уровень чистоты может дать акустические преимущества. Некоторые люди обладают очень чувствительным слухом, и для них также может оказаться полезным максимально возможный уровень чистоты. Рассмотрим, что написано на стр. 16 - из учебника UIUC Physics 406 Acoustical Physics of Music ©Professor Steven Errede, Department of Physics, University of Illinois at Urbana-Champaign, Illinois 2002 - 2017. Человеческое ухо ⎯ слух, интенсивность звука и уровни громкости (78) “Усредненный по времени, или среднеквадратичный, порог слышимости звука (@ f = 1 КГц) составляет: ~ 2,5x10-12 среднеквадратичных Ватт/м2 = 2,5 среднеквадратичных пикоВатт/м2. Отдельные люди могут слышать лучше/хуже, чем средний человек, поэтому порог слышимости у разных людей может отличаться в 1/10 или 10 раз!!!”.
XI.7.4 Выполнение полной процедуры предварительной/кислотной/окончательной очистки, подробно описанной в ГЛАВЕ V. ПРОЦЕСС РУЧНОЙ ОЧИСТКИ:, или ее эквивалента с предварительной очисткой с помощью вакуума-RCM и последующей ультразвуковой очисткой/промывкой с сушкой под вытяжкой HEPA (или временной зоной, близкой к эквивалентной), должно обеспечить уровень чистоты выше 50A. Энтузиасты аудиотехники уже используют аналогичные процессы с локальной фильтрацией воздуха HEPA; некоторые из них инвестировали многие тысячи долларов, и все они сообщают об исключительных результатах.
XI.7.5 На рис. 48 показана наилучшая возможная чистота, которая может быть достигнута при определенных ограничениях в качестве границ. Самый низкий уровень - это водяная пленка толщиной около 0,003 мкм, которая образуется на воздухе при температуре 55°F по данным таблицы IX. Наилучшим уровнем чистоты является фоновый шум, присущий материалу виниловой пластинки и являющийся функцией шероховатости поверхности материала, который, согласно статье “Теоретическая резка дисков, Хью Финнимор, Studio Sound and Broadcast Engineering, July 1975” (35), имеет эквивалентную амплитуду 0,01 микрона (это лучше, чем #8 Super Mirror Finish/Non-Directional Mirror Finish, используемый для производства/полировки зеркала из нержавеющей стали). Достижение уровня А/2 NVR чистоты 0,5 мг/фут² (эквивалент слоя 0,05 микрон) “должно” принести определенную пользу в снижении уровня фонового шума для бесшумной дорожки, но при этом следует учитывать очень ограниченное количество звуковых частот, которые могут быть затронуты на уровне 0,5 см/с (-6 дБ) и выше. Однако если к номинальному значению NVR, равному 0,5 мг/фут² = 0,05 мкм, применить простое гауссово (нормальное) распределение, то фактическая толщина пленки может реально варьироваться от 0,003 мкм до 0,11 мкм. Существует уровень чистоты А/5 (0,2 мг/фут² = 0,02 мкм), но он гораздо ниже, и теперь вы приближаетесь к шероховатости поверхности пластинки и в основном ниже любой записанной частоты/амплитуды, за исключением немого трека. Можно получить слишком чистую пластинку. Некоторое очень небольшое количество доброкачественных остатков “может” оказаться полезным, поскольку они могут заполнить шероховатость поверхности, обеспечивая более низкий уровень фонового шума.
XI.7.6 Оговорка: аудиосообщество не привязано к каким-либо заранее установленным критериям чистоты, таким как уровень частиц 50 или уровень NVR A или A/2. как уровень частиц 50 или уровень NVR A или A/2. Они используются только в качестве отраслевых эталонов. Звуковое сообщество может принять любые критерии чистоты, какие пожелает. Но, как заключительная мысль для обоснования прецизионной очистки и достижения высокого уровня чистоты чистоты я возвращаюсь к тому, что было написано в Предисловии: “…по моим наблюдениям, для эффективной очистки виниловой пластинки необходимо для эффективной очистки виниловой пластинки необходим прецизионный процесс очистки, и то, что находится в канавках виниловой пластинки что скрывается в канавках виниловой пластинки, возможно, только сейчас полностью осознано”.
ГЛАВА XII. ОБСУЖДЕНИЕ СПОСОБОВ ОЧИСТКИ
ГЛАВА XII. ОБСУЖДЕНИЕ СПОСОБОВ ОЧИСТКИ:
Отказ от ответственности: Микроскопический анализ для проверки приведенной ниже информации не проводился. Процесс очистки, подробно описанный в ГЛАВЕ V. ПРОЦЕСС РУЧНОЙ ОЧИСТКИ: и применяемые химические методы уходят корнями в проверенные процессы прецизионной очистки, такие как MIL-STD-1330D (51). Однако реальное применение указанного в настоящем документе процесса очистки новых и старых/использованных загрязненных/зашумленных записей дало отличные результаты.
-
На пластинках, очищенных с помощью данного процесса, нет никаких признаков заметного мусора от стилуса при просмотре в белом и ультрафиолетовом свете. Были отмечены единичные случаи выпадения волокон из атмосферы, но они легко удалялись. Записи, получившие оценку “в целом чистые” (включая новые пластинки), все же выиграли от предварительной очистки, что привело к снижению поверхностного (и общего фонового) шума, а также к улучшению качества звучания. Часто используется сравнение с прозрачностью оконного стекла. В результате предварительной/окончательной очистки на стекле не остается никакой пленки/блеска, как будто стекло было удалено.
-
Записи, на которых после чистки, подробно описанной во Втором издании, все еще оставались поверхностные шумы, получили преимущество от нового этапа кислотной чистки или нового этапа замачивания в кислоте, подробно описанного в ГЛАВЕ V. ПРОЦЕСС РУЧНОЙ ЧИСТКИ:. Как уже говорилось в ГЛАВЕ IV. ИНСПЕКЦИЯ ЗАПИСИ: на некоторых новых пластинках шум исчезает после нескольких проигрываний, что не является редкостью, и, как уже говорилось, первые проигрывания эффективно прижигают поверхность пластинки, удаляя микроскопические заусенцы, оставшиеся после прессования. Однако пластинки, которые после трех (3) чисток - предварительной, кислотной, окончательной и вымачивания в кислоте - все еще имеют остаточный шум или искажения без видимых следов, классифицируются как имеющие неустранимые физические повреждения. Возможно ли, что остаточный шум может быть вызван глубоко въевшимся мусором, который “может” быть удален с помощью нагретой ультразвуковой очистительной машины, обсуждаемой в ГЛАВЕ XIV. ОБСУЖДЕНИЕ МАШИН УЛЬТРАЗВУКОВОЙ ОЧИСТКИ:? На данный момент это маловероятно. Включение кислотной химии вручную делает то, что ультразвук может сделать с мощностью.
XII.1 В начале 1990-х годов в результате отказа от хлорфторуглеродных (CFC) растворителей, разрушающих озоновый слой, ВМС США, NASA и многие другие компании разработали процедуры прецизионной водной очистки, в основе которых лежат предварительная очистка, ополаскивание, окончательная очистка, ополаскивание, сушка. Этот процесс лежит в основе процесса очистки компонентов, предусмотренного стандартами MIL-STD-1330D и MIL-STD-1622B (источник: NAVSEA Report on Aqueous Oxygen Cleaning Products and Processes, 1994) (59). Этап предварительной очистки предназначен для обезжиривания с последующим ополаскиванием, а этап окончательной очистки - для удаления в основном невидимых очень тонких пленок (включая те, которые могут быть оставлены средством предварительной очистки) и твердых частиц с последующим окончательным ополаскиванием. Концепция предварительной очистки, окончательной очистки и окончательного ополаскивания лежит в основе некоторых систем очистки пластинок, таких как трио чистящих средств Mobile Fidelity™ - Super Record Wash™, One Cleaning Solution™ и Pure Record Rinse™. Однако есть одна оговорка: виниловая пластинка является достаточно прочным материалом, применимым к процессу предварительной и окончательной очистки. К деликатным материалам, таким как лаковые пластинки или произведения искусства, следует подходить с осторожностью, иначе можно повредить изделие.
XII.2 Защитное устройство для пластинок (VinyStack™ или Groovemaster™), показанное в ГЛАВЕ V. ПРОЦЕСС РУЧНОЙ ОЧИСТКИ: и используемое Библиотекой Конгресса США (42), позволяет подвергать пластинку воздействию проточной воды, не опасаясь повредить этикетку. Конструкция ручки/кнопки защитных устройств для этикеток пластинок обеспечивает удобство использования и предотвращает воздействие на поверхность пластинки.
XII.3 Военно-морские силы США в начале 1990-х годов при разработке своего процесса водно-кислородной очистки по стандарту MIL-STD-1330D пришли к выводу (источник: NAVSEA Report on Aqueous Oxygen Cleaning Products and Processes, 1994) (59), что перемешивание жидкости имеет решающее значение для любого процесса очистки на водной основе, и что для очистки труб требуется минимальная скорость жидкости 3 фута в секунду, а при достижении цели - 6 футов в секунду. Кроме того, для достижения оптимальной эффективности в системах с неровной геометрией требуется промывка в направлении вперед и назад. Движение жидкости мимо резких неровностей будет происходить в основном в обход обратной стороны. ВМС США также установили, что число Рейнольдса для турбулентного потока не является решающим фактором; решающим является сдвигающее усилие, развиваемое скоростью жидкости на очищаемой поверхности. Использование воды, капающей из крана и стекающей по поверхности пластинки при первом ополаскивании для удаления рыхлого мусора, втором ополаскивании для удаления предварительного очистителя и его остатков, третьем ополаскивании для удаления кислотного очистителя и его остатков и четвертом ополаскивании для удаления окончательного очистителя и его остатков должно приближаться к эквивалентной силе сдвига. Это позволит промывочной воде с помощью щетки Record Doctor™ Clean Sweep Brush проникнуть в канавки пластинки и удалить/вымыть чистящие растворы, мусор, образовавшийся в результате действия чистящих растворов, и, наконец, все оставшиеся мелкие разрыхленные частицы.
XII.4 Щетка Record Doctor™ Clean Sweep Brush со скоплениями нейлоновых щетинок шириной 0,05 миллиметра (0,002 дюйма) (всего 260 000 щетинок) или нейлоновая щетка для пластинок OSAGE™ с нейлоновыми щетинками шириной 0,004 дюйма не должна глубоко проникать в канавку пластинки. Кроме того, нейлон впитывает воду и размягчается в процессе использования (но после высыхания возвращает свои первоначальные свойства). Кроме того, ширина щетины практически равна ширине верхней части канавки пластинки и в сочетании с низким поверхностным натяжением чистящих растворов Alconox™ Liquinox™, Alconox™ Citranox™ и Dow™ Tergitol™ образует гидравлический клин, который проталкивает чистящее средство глубоко в канавку. При движении щетки взад-вперед происходит перемешивание жидкости (сочетание сдвигающей силы и кавитации), необходимое для глубокого очищения канавки. Но поскольку новая щетка Record Doctor™ Clean Sweep Brush (или OSAGE™) не проникает глубоко в канавку, риск повреждения пластинки очень мал. Кроме того, использование нейлоновой щетки в “мокром” виде снижает уровень статического электричества, которое могло бы возникнуть при использовании “сухого” материала из-за сильного трибоэлектрического эффекта (см. рис. 29), возникающего между положительно заряженным нейлоном и отрицательно заряженной пластинкой. Обратите внимание, что у щетки, которая использовалась “всухую”, со временем могут появиться нейлоновые щетинки с долотообразным или эллиптическим кончиком, которые могут глубоко проникнуть в канавку.
XII.5 Другие детали щетки: Щетка Osage™ и один из вариантов щетки Statis™ имеют белую нейлоновую щетину. Белая щетина - это естественный цвет нейлона. Черный цвет получается при добавлении перманентного пигмента. По эксплуатационным характеристикам разницы нет. Кроме того, компания Stasis™ предлагает кисть для записей со щетиной, суженной до 10 микрон. При толщине щетины 10 микрон эта кисть глубоко проникают в канавку. Для некоторых зубных щеток рекламируются тонкие конические щетинки. Проблема с тонкой конической щетиной заключается в том, насколько прочной она будет и будет ли полезной для глубокого проникновения в канавку? Если щетина слишком мягкая, то она не будет так хорошо перемещать жидкость, а ведь именно химический состав жидкости и ее движение выполняют основную часть работы по очистке. Если щетина слишком жесткая, то наконечники затвердевают, и кусочки оказываются в канавке. Поэтому пока не ясно, будет ли 10-микронная коническая щетина полезной и прослужит ли она так же долго, как нынешняя 50-микронная.
XII.6 Двухэтапная заключительная промывка, при которой сначала используется водопроводная вода для удаления чистящего раствора Dow™ Tergitol™ NID, а затем очищенная (дистиллированная/деминерализованная) вода для удаления водопроводной воды, имитирует этапы, используемые во многих процессах прецизионной водной очистки с помощью консоли, аналогичной рис. 49. После окончательной очистки химическими средствами обычно используется двухступенчатая каскадная (фильтрованная и деминерализованная) промывка в двух резервуарах. В первом резервуаре (часто ультразвуковом) используется очищенная вода для удаления остатков очистителя, а во втором (каскадном) - чистая вода для удаления очищенной воды и любых загрязнений и достижения окончательной чистоты без остатков. Таким образом, в зависимости от требуемого уровня чистоты первая заключительная промывка, как правило, на одну ступень менее качественная, чем вторая заключительная промывка.
XII.7 Ополаскивание имеет решающее значение, как и отсутствие физического воздействия на очищаемый предмет. Без использования защитного устройства для пластинок с ручкой/кнопкой и четырех (4) этапов ополаскивания, описанных в ГЛАВЕ V. ПРОЦЕСС РУЧНОЙ ОЧИСТКИ:, вероятность достижения уровня чистоты частиц 50 мала. В работе “Рудиментарная очистка по сравнению с уровнем 300A” Christina Y. Piña Arpin, Joel Stoltzfus, 2012 (15) показано, как очень простой процесс очистки (менее строгий, чем ГЛАВА V. ПРОЦЕСС РУЧНОЙ ОЧИСТКИ:) позволил достичь уровня чистоты NVR A. Однако очистка, требующая от оператора держать в руках очищаемый предмет (включая алюминиевый диск размером 6" x 6" x 0. 25" алюминиевый диск), едва удалось достичь уровня чистоты NASA 300 (0 частиц > 300 мкм; 3 частицы от 250 до 300 мкм; 93 частицы от 100 до 250 мкм; и нет ограничений на частицы < 100 мкм; заиливание не допускается). Отсюда следует вывод: удалить органические загрязнения легко, а вот удалить частицы - сложная задача.
XII.8 Как уже указывалось в п. VI.12, существует целая наука, посвященная удалению частиц с поверхностей. Обобщая, можно сказать, что чем меньше частица, тем труднее ее удалить с поверхности, и, следовательно, попытка достичь чистоты частиц на уровне 50 не является простой. В статье Адгезия и удаление мелких частиц на поверхностях, Aerosol Science and Technology, M. B. Ranade, 1987 (46) показано, что для частиц оксида алюминия сила (ускорение), необходимая для удаления 10-микронной частицы, составляет 4,5 х 104 гс, 1-микронной - 4,5 х 106 гс и 0,1-микронной - 4,5 х 108 гс. Простая щетка или салфетка не достанет мельчайшие частицы/мусор, которые могут “спрятаться” в долинах между гребнями боковых стенок канавки. При протекании жидкости по поверхности образуется пограничный слой, который в зависимости от толщины (до 5 мкм), по сути, экранирует любые частицы, находящиеся в нем. Поэтому перемешивание, о котором говорилось выше, имеет решающее значение для уменьшения пограничного слоя, чтобы поверхность с ее частицами оказалась под воздействием очищающей жидкости и скорости жидкости (силы сдвига), которая может их удалить. Частицы, которые не удаляются, могут быть удалены с помощью кислоты.
XII.9 NVR очистителя, скорее всего, будет больше, чем NVR, удаляемый с пластинки, поэтому смывание очистителя имеет решающее значение. Поверхностно-активные вещества (липофильный хвост), по сути, связываются с поверхностью виниловой пластинки, поэтому при отсутствии эффективной промывки водой некоторое количество ПАВ (невидимое невооруженным глазом), скорее всего, останется, как указано в табл. XVIII и будет рассмотрено в параграфе XII.10. Обычное испытание на разрыв водой, о котором шла речь в ГЛАВЕ VIII. Обсуждение предварительных очистителей: не применим к пластинке, поскольку критическое поверхностное натяжение пластинки, как показано на рис. 36, меньше, чем у воды. Тонкая пленка поверхностно-активного вещества, имеющая маслолюбивый хвост вниз и водолюбивый верх, может привести к образованию пленки/смачиванию. Таким образом, при окончательной промывке пластинки спреем DIW должны наблюдаться водяные бисеринки, как показано на рис. 23, но это может указывать только на поверхность пластинки, а не на то, что находится в канавке. Если после пластинки осталось чрезмерное количество NVR, то, как показано в ГЛАВЕ XI. ОБСУЖДЕНИЕ КРИТЕРИЕВ ЧИСТОТЫ: это может проявляться в притуплении звука пластинки или скоплении “мусора” на игле/стилусе картриджа.
XII.10 Чтобы подчеркнуть способность поверхностно-активных веществ сцепляться с поверхностями, приведем следующие примеры. Урок заключается в том, что следует избегать чрезмерных концентраций чистящих средств - слишком большое их количество принесет больше вреда, чем недостаточное.
XII.10.1 Во время внедрения стандарта MIL-STD-1330D один из производителей столкнулся с частыми отказами на этапе окончательной очистки. Для окончательной очистки использовался прозрачный, щелочной, непенящийся раствор, отфильтрованный до 0,5 мкм (абсолютный), для чего в рамках проверки чистоты отбиралась проба и проверялась на наличие пены. Если конечный очиститель вспенивался, это свидетельствовало о том, что этап ополаскивания после предварительной очистки не был успешным, и предварительный очиститель переносился на этап окончательной очистки, загрязняя конечный очиститель. Этап окончательной очистки предназначался только для удаления очень мелких частиц и тонких непенящихся пленок на минеральной основе. На этапе предварительной очистки использовалось коммерческое чистящее средство, разбавленное в соответствии с инструкцией производителя до 10% (10:1), после чего проводилось ультразвуковое ополаскивание очищенной водой. Для того, чтобы окончательная очистка прошла без пенообразования, разбавление средства предварительной очистки необходимо было изменить до 2% (50:1).
XII.10.2 В презентации BASF™ “Совместимость неионных ПАВ с мембранными материалами и эффективность их очистки”, д-р Аренд Дж. Кингма, Sepawa Nordic 2014, различные неионные ПАВ использовались для очистки небольших кремниевых пластин или стеклянных пластин, покрытых полиэфирсульфоном и полиамидом-12 (нейлон), для проверки на наличие остатков. Каждая пластина погружалась на 10 минут в 0,025%-ный (250 ppm) раствор ПАВ, ополаскивалась водой и высушивалась. Хотя это и не оговаривалось, хрупкость пластин могла бы предотвратить агрессивный этап промывки. Испытания должны были показать, что мембранные фильтры можно очищать неионогенными ПАВ, не оставляя чрезмерных остатков.
XII.10.2.a Большинство неионогенных ПАВ, таких как Dow™ Triton™ X100, оставляют равномерный остаток около 0,1 мг/фут². BASF™ DEHYPON® LS 54 был протестирован с нейлоном, и толщина остатка составила 0,15 мг/фт². Однако некоторые низкопенящиеся неионогенные ПАВ (не рекомендованные к применению в данном документе), плохо растворимые в воде, показали уровень остатков в 5 раз выше, что соответствует 0,5 мг/фт² (толщина 0,05 микрон). В данном случае речь идет о составах, использующих противовспенивающие агенты, такие как нерастворимый Dow™ Tergitol™ 15-S-3, которые, скорее всего, оставляют остатки, которые могут быть слышны.
XII.10.2.b Следует отметить, что полиэфирсульфон и полиамид-12 гидрофильны и впитывают воду, поэтому некоторая исходная масса могла быть связана с влагой. Кроме того, при промывке концентрация 0,025% была бы выгодна тем ПАВ, которые имеют более высокую ККМ, например, Dow™ Triton™ X100 с ККМ 189 промилле использовался бы при ККМ <2X, а BASF™ DEHYPON® LS 54 с ККМ 10 промилле использовался бы при ККМ 25X.
XII.11 Процесс сушки с использованием сначала безворсовой губки из ПВА, а затем очень тонкой/мягкой антистатической салфетки из микрофибры Kinetronics™ предназначен в основном для отвода влаги с поверхности. Как и процесс ополаскивания, он состоит из двух этапов: сначала удаляется объемная влага с помощью безворсовой губки PVA с высокой впитывающей способностью, а затем насухо вытирается тонкой антистатической тканью без ворса. Оставляя на пластинке очень тонкую влажную пленку, вы предотвращаете появление статического заряда. В целом, время сушки сокращается до нескольких минут, а поскольку сушка производится с очень небольшим давлением, материал не должен проникать в канавку, что сводит к минимуму отложение мелких частиц и возможность повреждения пластинки.
XII.12 Последние несколько минут сушки в среде неподвижного воздуха сводят к минимуму попадание на пластинку мелких ворсинок/частиц или летучих органических веществ окружающей среды. Использование сушки принудительным воздухом без фильтрации HEPA чревато загрязнением поверхности пластинки/пазов ворсом и твердыми частицами.
XII.13 Проверка реальности: Обзор MIL-HDBK-407 (49) показывает, что уровень фонового загрязнения в коммерческой или остаточной среде, а также уровень загрязнения, производимого человеком, может быть меньше, чем канавка пластинки, подробно описанной в ГЛАВЕ I. ЗАДАЧИ ОЧИСТКИ ВИНИЛОВЫХ ЗАПИСЕЙ:. Попытка достичь уровня чистоты частиц 50 по таблице XV даже в самом базовом чистом помещении класса 100 000 по стандарту Fed-Std-209 (24) (100 000 частиц >0,5 микрон/фут³ воздуха и 700 частиц >5 микрон/фут³) может оказаться непростой задачей, не говоря уже о неконтролируемой коммерческой или жилой среде. Однако крупные частицы оседают/выпадают из воздуха экспоненциально быстрее, чем мелкие. Когда пластинка вращается, она создает свой собственный воздушный поток, который должен “защитить” пластинку от попадания всех частиц, кроме самых крупных. Перефразируя статью - Осаждение частиц в воздухе в чистых помещениях: Взаимосвязь между скоростью осаждения и концентрацией в воздухе (82)“… скорость оседания частиц, скорость накопления на поверхности пропорциональна концентрации в воздухе, которая зависит от размера частиц, времени воздействия и ориентации поверхности относительно воздушного потока. Поверхности, параллельные среднему направлению потока и расположенные под прямым углом к силе тяжести, обеспечивают наименьшее накопление частиц”. На рис. 4 статьи показано, что скорость осаждения очень мелких частиц <5 мкм очень медленная, а крупных частиц >25 мкм - гораздо быстрее. Размещать поворотный стол под воздушным регистром нецелесообразно.
XII.14 Однако, процесс очистки в ГЛАВЕ V. ПРОЦЕСС РУЧНОЙ ОЧИСТКИ: выполняется в основном мокрым способом с обильным использованием проточной воды. Во время влажной уборки пластинка, по сути, защищена от воздействия окружающей среды. Только в процессе окончательной сушки пластинка подвергается риску, и ее вертикальное положение в течение ограниченного времени сушки сводит к минимуму риск попадания загрязняющих веществ из воздуха. Кроме того, если локальная область, где производится очистка пластинки, очищена от видимых частиц до уровня визуальной чистоты VS+UV, то можно создать временную чистую зону. Добавление комнатного или настольного HEPA-фильтра, как описано в ГЛАВЕ V. ПРОЦЕСС РУЧНОЙ ОЧИСТКИ: должно поддерживать фоновое загрязнение воздуха на низком уровне. Сочетание этих элементов с процессом уборки, который, вероятно, выполняется на кухне жилого дома, состоящей в основном из твердых, не падающих поверхностей, позволяет достичь начального уровня чистоты 50A по таблице XV.
XII.15 Стоимость: Процесс ручной очистки, подробно описанный в ГЛАВЕ V. ПРОЦЕСС РУЧНОЙ ОЧИСТКИ: имеет очень низкую стоимость, при этом стоимость растворов очистителя и дистиллированной воды составляет менее 0,05 долл. на одну запись. На одну запись расходуется очень мало чистящего средства.
XII.15.1 Из одной кварты Alconox™ Liquinox™ в концентрации 1% можно приготовить около 100 литров раствора и использовать всего около 50 мл на одну запись для очистки 2 000 записей.
XII.15.2 Из одной кварты Alconox™ Citranox™ в концентрации 1,5% можно приготовить около 64 литров раствора и использовать всего около 50 мл на одну запись для очистки 1280 записей.
XII.15.3 Одна пинта Dow™ Tergitol™ 15-S-9 в концентрации 0,1% позволяет приготовить около 500 л раствора, а использование всего 50 мл на одну пластинку позволяет очистить 10 000 пластинок.
XII.15.4 На одну пластинку расходуется очень мало дистиллированной воды.
XII.15.5 Губка из ПВА и сушильные салфетки используются только для удаления дистиллированной воды, поэтому мыть их не нужно. Губку просто выжимают и хранят во влажном состоянии, а салфетку (салфетки) просто развешивают для просушки и встряхивают перед использованием. Губки из ПВА хватает примерно на 6-12 месяцев, а салфетки Kinetronics™ Tiger Cloth - на много лет.
XII.15.6 Остальное оборудование, такое как RLP, кисти и баллончики, не подвержено заметному износу. При использовании одноразовых нитриловых перчаток, которые могут стоить около 0,20 долл. за штуку, они будут самой дорогой статьей расходов. Если купить перчатки следующего размера, то их можно использовать многократно.
XII.16 В заключительных главах этой книги будут рассмотрены машинные методы очистки: вакуумные машины для очистки пластинок (RCM) и ультразвуковые машины для очистки (UCM). Важно учитывать, что машины обычно разрабатываются по двум основным причинам - для сокращения трудозатрат и повышения эффективности процесса. Эффективность процесса может означать более высокую скорость (более высокую пропускную способность) и/или более высокую вероятность достижения качества или достижения качества, которое не может быть достигнуто ручным трудом. Ручная чистка в соответствующих условиях с соответствующим контролем может обеспечить впечатляющий уровень чистоты, но трудозатраты, навыки, время и вероятность успеха обычно делают ее нецелесообразной для производственных условий. Но для любителя домашнего аудио, в зависимости от его внимания к деталям, применение машинной очистки может дать или не дать более чистую запись. Однако простота использования и удобство, обеспечиваемые машинами, могут быть очень привлекательными, и от них нельзя отказаться.