利用真空等離子清洗技術清洗石英陶瓷等器件的內部孔道及型腔

文章出處：等離子清洗機廠家 | 深圳納恩科技有限公司| 發表時間：2023-02-21

在材料表面清潔過程中，石英器件內部孔道的清潔處理一直是一個難題。在許多工程應用上一些精密器件內部表面的清潔程度是影響器件性能的關鍵因素。以往一些石英器件內部孔道、型腔的清潔工藝多為溶劑清洗、超聲波清洗等，這些清洗方式對于常規物理吸附及化學吸附的雜質及氣體有著不錯的去除效果，但對于某些特殊難溶有機物、氧化物等頑固雜質卻不能起到很好的效果，而且這些工藝最大的缺點是內部孔道和型腔內的清洗液很難排除干凈，殘留的清洗液在后續的烘烤除氣中會固化在孔壁上，嚴重影響這些精密器件的精度和使用性能。

等離子清洗技術
等離子體是一種物質聚集態，區別于其他的三態（固態、氣態和液態），等離子體是物質存在的第四態。氣體吸收能量被電離，產生大量的自由電子、正負離子、自由基和其他中性粒子，因此，等離子體一般可以稱為部分或完全電離的物質的聚集態。被電離的聚集態中帶正電粒子的總電荷量和帶負電粒子的總電荷量是相等的，所以從宏觀上來說，等離子體是準電中性的。等離子體清洗技術就是利用高能量密度的等離子體弧照射物體表面污染物產生一系列的物理化學作用,快速去除污染物的過程。等離子體的方向性不強,因此它可以深入物體的微細孔眼和凹陷的內部并完成清洗任務,不必考慮清洗物體形狀的影響。

真空等離子清洗理論基礎
針對精密儀器的現實需求，真空等離子清洗技術，在清理小型器件內部封閉孔道附著的難溶有機物、氧化物方面有著非常顯著的效果。真空等離子清洗其工作理論基礎為射頻濺射原理（圖1），即空間中不斷游離的電子從高頻電場中獲得足夠的能量，與充入的工藝氣體分子充分發生碰撞，并使后者電離，產生大量的等離子體，然后在交變電場作用下進行濺射轟擊，通過物理作用使污染物從孔道內表面脫落。同時，電離氣體產生的活性粒子會與表面的有機物或者氧化物等發生化學反應進而生成易于揮發的物質,脫落物質通過真空泵的抽氣作用排出以達到清洗的效果。

等離子清洗原理圖

高效、快捷、無污染的清洗方法一直是清洗行業的奮斗目標,等離子體清洗技術,是近幾年發展起來的新型“綠色”清洗技術之一。與傳統清洗方法相比,等離子體清洗技術由于具有不用清洗液,去除表面缺陷,清除的污物范圍和適用的基材范圍廣等優點,在許多領域中可以成為傳統清洗方法的補充和延伸,也可以取代傳統清洗工藝,具有廣闊的應用前景。

本文由國產等離子清洗機廠家納恩科技整理編輯，等離子清洗機采用射頻等離子體放電轟擊對精密儀器、器件制造領域石英及陶瓷類器件的內部孔道表面進行處理，利用高能量等離子體轟擊被清洗表面,使污染物通過物理作用和發生化學反應而排出，以達到清洗效果。該清洗方式原理清晰、結構簡單、性能穩定，其應用涵蓋中子管、光電倍增管、激光陀螺等多個精密儀器、器件制造領域，還可用于其他陶瓷類小型精密器件的內部孔道清洗。