Proces czyszczenia próżniowego | Wymagania dotyczące procesu czyszczenia maszyny do powlekania próżniowego

Proces czyszczenia próżniowego | wymagania dotyczące procesu czyszczenia maszyny do powlekania próżniowego

Odkurzanie jest ogólnie definiowane jako proces usuwania niepożądanego materiału z przedmiotu obrabianego lub powierzchni materiału systemowego przed procesem próżniowym. Konieczne jest oczyszczenie powierzchni części próżniowych, ponieważ źródło gazu i pary spowodowane zanieczyszczeniami sprawi, że system próżniowy nie będzie mógł uzyskać wymaganego stopnia próżni. Ponadto, ze względu na obecność zanieczyszczeń, elementy próżniowe będą miały wpływ na siłę połączenia i skuteczność uszczelniania.

A. Czyszczenie za pomocą ogrzewania próżniowego

Umieść przedmiot pod normalnym ciśnieniem lub ogrzewaniem próżniowym. Aby wspomóc parowanie lotnych zanieczyszczeń na powierzchni w celu osiągnięcia celu czyszczenia, efekt czyszczenia tej metody jest związany z ciśnieniem otoczenia obrabianego przedmiotu, długością czasu retencji w próżni, temperaturą ogrzewania, rodzajami zanieczyszczeń i materiałami obrabianego przedmiotu . Zasadą jest podgrzanie przedmiotu obrabianego. Wzmacnia się desorpcję cząsteczek wody i różnych cząsteczek węglowodorów zaadsorbowanych na powierzchni. Stopień zwiększenia desorpcji zależy od temperatury. Przy ultrawysokiej próżni powierzchnia musi być ogrzewana powyżej 450 stopni w celu czyszczenia w skali atomowej. Metoda czyszczenia ogrzewania jest szczególnie skuteczna. Ale czasami takie leczenie może mieć skutki uboczne. W wyniku ogrzewania niektóre węglowodory mogą agregować w większe agregaty i rozkładać się jednocześnie na żużel węglowy.

B. Czyszczenie UV

Węglowodory na powierzchni są rozkładane przez promieniowanie ultrafioletowe. Na przykład wystawienie na powietrze przez 15 godzin może wytworzyć czystą powierzchnię szkła. Jeśli właściwie wstępnie oczyszczona powierzchnia zostanie umieszczona w źródle ultrafioletu, które generuje ozon. Czysta powierzchnia (czyszczenie procesowe) może powstać w ciągu kilku minut. Sugeruje to, że obecność ozonu zwiększa szybkość czyszczenia. Mechanizm czyszczenia jest następujący: pod wpływem promieniowania ultrafioletowego cząsteczki brudu są stymulowane i dysocjowane, podczas gdy ozon jest wytwarzany i istnieje w celu wytworzenia wysoce aktywnego tlenu atomowego. Wzbudzone cząsteczki brudu i wolne rodniki wytwarzane przez dysocjację brudu reagują z tlenem atomowym. Tworzą prostsze, bardziej lotne cząsteczki. Takich jak H203, CO2 i N2. Szybkość reakcji wzrasta wraz ze wzrostem temperatury.

C. czyszczenie wyładowcze

Ta metoda czyszczenia jest szeroko stosowana w czyszczeniu i odgazowywaniu systemów wysokiej próżni i ultra wysokiej próżni. Szczególnie w urządzeniach do powlekania próżniowego najczęściej używane. Użyj gorącego drutu lub elektrody jako źródła elektronów. Desorpcję gazową bombardowania jonowego i usuwanie pewnych węglowodorów można osiągnąć przez zastosowanie ujemnego ciśnienia polaryzacji do czyszczonej powierzchni. Efekt czyszczenia zależy od materiału elektrody, geometrii i relacji z powierzchnią. Zależy to od liczby jonów na powierzchnię i energii jonów. Zależy to od efektywnej mocy elektrycznej. Komora próżniowa jest wypełniona gazem obojętnym (zwykle gazem Ar) o odpowiednim ciśnieniu cząstkowym. Cel czyszczenia można osiągnąć przez bombardowanie jonowe przez wyładowanie jarzeniowe przy niskim ciśnieniu pomiędzy dwiema odpowiednimi elektrodami. W metodzie. Gaz obojętny ulega jonizacji i bombarduje ścianę komory próżniowej, inne części strukturalne komory próżniowej i powleczone podłoże, co może uniemożliwić wypalenie niektórych systemów próżniowych w wysokiej temperaturze. Lepsze czyszczenie niektórych węglowodorów można osiągnąć, jeśli do naładowanego gazu zostanie dodany tlen. Tlen jest łatwo usuwany z układu próżniowego, ponieważ utlenia niektóre węglowodory do lotnego gazu. Głównymi składnikami zanieczyszczeń na powierzchni naczyń ze stali nierdzewnej o wysokiej próżni i ultra wysokiej próżni są węgiel i węglowodory. Ogólnie węgiel nie jest lotny. Po czyszczeniu chemicznym konieczne jest wprowadzenie mieszanki Ar lub Ar + O2 do czyszczenia wyładowań jarzeniowych, aby usunąć zanieczyszczenia na powierzchni i gaz związany na powierzchni w wyniku działania chemicznego. W czyszczeniu jarzeniowym. Najważniejszymi parametrami są rodzaj przyłożonego napięcia (ac lub dc), napięcie rozładowania, gęstość prądu, rodzaj wypełnionego gazu i ciśnienie. Najważniejszymi parametrami są rodzaj przyłożonego napięcia (ac lub dc), napięcie rozładowania, gęstość prądu, rodzaj wypełnionego gazu i ciśnienie. Najważniejszymi parametrami są rodzaj przyłożonego napięcia (ac lub dc), napięcie rozładowania, gęstość prądu, rodzaj wypełnionego gazu i ciśnienie. Czas trwania bombardowania. Kształt elektrody oraz materiał i położenie czyszczonych części

D. Płukanie gazem

1. Płukanie azotem

Gdy azot jest adsorbowany na powierzchni materiału, czas adsorpcji jest bardzo krótki ze względu na małą energię adsorpcji. Nawet jeśli jest zaadsorbowany na ścianie urządzenia, łatwo go usunąć. Czas pompowania systemu można znacznie zmniejszyć, wykorzystując tę właściwość azotu do przepłukania układu próżniowego. Na przykład, zanim maszyna do powlekania próżniowego zostanie wprowadzona do atmosfery, suchy azot jest najpierw wprowadzany do komory próżniowej, a następnie wprowadzany do atmosfery, a czas pompowania następnego cyklu pompowania może zostać skrócony o prawie połowę, co jest spowodowane tym, że energia adsorpcji azotu jest znacznie mniejsza niż cząsteczek gazu wodnego. Po napełnieniu próżni azotem cząsteczki azotu są najpierw absorbowane przez ścianę komory próżniowej. Ponieważ miejsce adsorpcji jest stałe, jest najpierw wypełnione cząsteczkami azotu, a zaadsorbowane cząsteczki wody są bardzo małe, co skraca czas ekstrakcji. Jeśli system jest zanieczyszczony przez rozpryski oleju pompy dyfuzora, zanieczyszczony system można również oczyścić metodą płukania azotem. Zasadniczo zanieczyszczenie olejem można wyeliminować ogrzewając system podczas czyszczenia układu azotem.

2. Płukanie gazem reakcyjnym

Ta metoda jest szczególnie odpowiednia do czyszczenia wewnętrznego (usuwania zanieczyszczeń węglowodorowych) dużych systemów ze stali nierdzewnej o wysokiej próżni. W przypadku komory próżniowej i elementów próżniowych niektórych systemów ultrawysokiej próżni na dużą skalę standardowymi metodami eliminacji zanieczyszczenia powierzchni są czyszczenie chemiczne, prażenie w piecu próżniowym, czyszczenie jarzeniowe i oryginalny system próżniowy do pieczenia itp. uzyskać czystą powierzchnię stanu atomowego. Powyższe metody czyszczenia i odgazowywania są często stosowane przed i podczas instalacji systemu próżniowego. Po instalacji (lub działaniu) systemu próżniowego trudno jest odgazować różne części systemu próżniowego, ponieważ zostały one naprawione. Gdy system zostanie (przypadkowo) zanieczyszczony (głównie przez cząsteczki o dużej liczbie atomowej, takie jak węglowodory), jest zwykle demontowany, przetwarzany, a następnie ponownie instalowany. Proces gazu reakcyjnego można stosować do odgazowywania on-line na miejscu. Mechanizm czyszczenia: gaz utleniający (O2, N0) i gaz redukujący (H2, N H3) są notowane w systemie w celu przeprowadzenia chemicznego czyszczenia powierzchni metalowej w celu wyeliminowania zanieczyszczeń, aby uzyskać czystą powierzchnię metalu w stanie atomowym. Szybkość utleniania / redukcji powierzchni zależy od stanu zanieczyszczenia i materiału na powierzchni metalu. Szybkość reakcji powierzchniowej kontroluje się przez regulację ciśnienia i temperatury gazu reakcyjnego. Dla każdego podłoża określane są eksperymentalnie dokładne parametry. Te parametry są różne dla różnych orientacji krystalicznych.

Wymagania dotyczące procesu czyszczenia maszyny do powlekania próżniowego

Materiał próżniowy należy oczyścić przed procesem próżniowym, aby usunąć zanieczyszczenia z przedmiotu obrabianego lub powierzchni materiału systemu; Niezbędne jest również oczyszczenie powierzchni części próżniowych, ponieważ źródło gazu i pary spowodowane zanieczyszczeniami nie tylko nie będzie w stanie uzyskać wymaganego stopnia próżni. Ponadto, ze względu na obecność zanieczyszczeń, wpłynie to również na wytrzymałość i skuteczność uszczelniania połączeń części próżniowych.

Zanieczyszczenia można zdefiniować jako „każdą bezużyteczną substancję lub energię”. Zgodnie ze stanem fizycznym zanieczyszczeń można je podzielić na ciała stałe, gaz i ciecz, które występują w postaci filmu lub luźnych cząstek. Pod względem właściwości chemicznych może być w stanie jonowym lub kowalencyjnym, może być nieorganiczny lub organiczny.

Powierzchnie narażone na działanie powietrza są najbardziej podatne na zanieczyszczenia. Istnieje wiele źródeł zanieczyszczeń. Adsorpcja, reakcje chemiczne, procesy wymywania i suszenia, procesy mechaniczne oraz procesy dyfuzji i segregacji przyczyniają się do wzrostu zanieczyszczeń powierzchniowych w różnych składnikach.

Według instalacji do powlekania próżniowego, typowe zanieczyszczenia na powierzchni materiałów próżniowych są następujące:

1. Smar: smary, płyny do cięcia, smar próżniowy i inne zanieczyszczenia zanieczyszczone podczas przetwarzania, montażu i eksploatacji;

2, substancje kwaśne, zasadowe, sól: substancje resztkowe podczas czyszczenia, potu ręcznego, minerałów w wodzie itp .;

3. Tlenki powierzchniowe: tlenki powierzchniowe utworzone przez materiały umieszczone w powietrzu przez długi czas lub w wilgotnym powietrzu;

4. Baza wodna: pot podczas pracy, para wodna podczas dmuchania, ślina itp .;

5, pozostałości po polerowaniu i kurz oraz inne substancje organiczne w otaczającym powietrzu.

Celem czyszczenia tych zanieczyszczeń jest poprawa stabilności maszyny do powlekania próżniowego, aby praca mogła przebiegać sprawniej. W zależności od wymagań czyszczoną powierzchnię można podzielić na dwa rodzaje: czysta powierzchnia atomowa i czysta powierzchnia technologiczna.

W maszynie do powlekania próżniowego, przed zastosowaniem materiałów powłokowych do powlekania materiałów, proste czyszczenie powierzchni może wydłużyć żywotność maszyny do powlekania. Różne zanieczyszczenia nie tylko powodują, że system próżniowy nie może uzyskać wymaganego stopnia próżni, ale także wpływają na wytrzymałość i skuteczność uszczelniania połączenia części próżniowych. Wczesne czyszczenie na miejscu może zmniejszyć wiele problemów, aby uniknąć wielu drobnych problemów, wydajność pracy, jakość powłoki maszyny do powlekania próżniowego ma bardzo pozytywną rolę. Może znacznie poprawić stabilność pracy wszystkich powierzchni ścian i innych elementów w systemie próżniowym w różnych warunkach pracy.

IKS PVD, jeśli chcesz, możemy zaproponować Ci odpowiednią maszynę czyszczącą, aby dokonać wstępnej obróbki powłoki PVD, wszelkie pytania dotyczące technologii próżniowej pvd, skontaktuj się z nami teraz, iks.pvd @ foxmail.com