真空装置中零件污染的清洁处理方法

来源:真空技术网(www.chvacuum.com)中国电子科技集团公司第四十五研究所 作者:陈占杰

1、溶剂去油

        零件所粘附的油脂分为矿物油、动植物油两大类,矿物油可用有机溶剂去除,动植物油可用碱溶液化学去除,但实际上两类油脂经常同时存在,所以在清洗时往往需要先后采用数种不同的溶剂。

1.1、碱液去油

        当零件浸入碱液时,由于碱液与油脂的化学作用可使动植物油转化为脂肪酸盐类(皂化作用),这些盐类能溶解于水,从而能使零件除去油脂。金属零件从去油溶液中取出后应立即在温水中彻底清洗,然后再用冷水清洗。若金属表面不水湿润(有水滴)即表示油污尚未除尽,应再次进行处理。

1.2、有机溶剂去油

       有机溶剂能够溶解矿物油和动植物油,通常可与碱液去油配合使用,常用有机溶剂有三氯乙烯(C2HCl3)、四氯乙烯(CCl4)、丙酮(C3H6O)、汽油、乙醚等。水是各种无机物和其他物质的良好溶剂,由于自来水中含有较多的氯离子,所以一般均用加热后的自来水进行清洗,当要求较高时,可采用蒸馏水或去离子水,通常用流动的热水清洗电镀后和用酸、碱腐蚀后的零件。

2、 酸、碱浸蚀处理

       去油后进行浸蚀处理,目的是去除金属表面的氧化物,经过热处理的零件,油污已不存在,可直接进行浸蚀处理,以去除退火后的氧化层。浸蚀处理一般在酸性溶液中进行,大多数金属的氧化物以及金属本身都能与适当浓度的酸溶液起化学反应,氧化物与酸反应生成盐和水,金属与酸作用生成盐和氢气,氢气的一部分被金属表面吸附后,会使某些金属变脆,为了避免金属变脆和过度腐蚀,可在浸蚀液中加入缓蚀剂,并适当控制浸蚀溶液的的浓度及温度。

3、电化学清洗

       将待清洗的金属零件放在某种溶液中,并将零件接在电源的正极或负极,另外再用某一材料制作成的极板接电源的另一极,调节电源电压,获得一定电流密度,达到去油和去除金属表面氧化层的目的。

       电解去油的效率比化学去油高好几倍,如果用碱液作为电解液,可用交流或直流作为电源,但交流的电解去油速率不如直流快。电解去油的原理是:电解时在电极上产生剧烈的气泡(在阴极上产生氢气,阳极上产生氧气),零件上附着的油脂薄层因受机械力的冲击而破坏,同时,油脂和碱液起皂化和乳化作用,加速了去油过程。电解用的电源电压通常为2~12V,极间距离为5~15cm 。

4、超声波清洗

        超声波清洗的原理是利用它所造成介质的“空隙现象”,即超声波的振动引起清洗介质疏密变化而达到清洗目的。振动使介质时而稀疏,时而闭合,稀疏时形成瞬时的空隙;闭合时产生瞬时冲击力可达到几个大气压,这个强大的冲击能破坏物体表面的油膜,使之和污染物一起脱离物体表面被冲落到溶液中。

        超声波清洗可以去掉零件上孔内部的污染物,这是一般清洗方法所无法实现的,超声波清洗的溶液可以用水和其它溶剂,若用三氯乙烯会有更好的去油效果,常用工作频率为4~10MHz。

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