利用真空等离子清洗技术清洗石英陶瓷等器件的内部孔道及型腔

文章出处：等离子清洗机厂家 | 深圳纳恩科技有限公司| 发表时间：2023-02-21

在材料表面清洁过程中，石英器件内部孔道的清洁处理一直是一个难题。在许多工程应用上一些精密器件内部表面的清洁程度是影响器件性能的关键因素。以往一些石英器件内部孔道、型腔的清洁工艺多为溶剂清洗、超声波清洗等，这些清洗方式对于常规物理吸附及化学吸附的杂质及气体有着不错的去除效果，但对于某些特殊难溶有机物、氧化物等顽固杂质却不能起到很好的效果，而且这些工艺最大的缺点是内部孔道和型腔内的清洗液很难排除干净，残留的清洗液在后续的烘烤除气中会固化在孔壁上，严重影响这些精密器件的精度和使用性能。

等离子清洗技术
等离子体是一种物质聚集态，区别于其他的三态（固态、气态和液态），等离子体是物质存在的第四态。气体吸收能量被电离，产生大量的自由电子、正负离子、自由基和其他中性粒子，因此，等离子体一般可以称为部分或完全电离的物质的聚集态。被电离的聚集态中带正电粒子的总电荷量和带负电粒子的总电荷量是相等的，所以从宏观上来说，等离子体是准电中性的。等离子体清洗技术就是利用高能量密度的等离子体弧照射物体表面污染物产生一系列的物理化学作用,快速去除污染物的过程。等离子体的方向性不强,因此它可以深入物体的微细孔眼和凹陷的内部并完成清洗任务,不必考虑清洗物体形状的影响。

真空等离子清洗理论基础
针对精密仪器的现实需求，真空等离子清洗技术，在清理小型器件内部封闭孔道附着的难溶有机物、氧化物方面有着非常显著的效果。真空等离子清洗其工作理论基础为射频溅射原理（图1），即空间中不断游离的电子从高频电场中获得足够的能量，与充入的工艺气体分子充分发生碰撞，并使后者电离，产生大量的等离子体，然后在交变电场作用下进行溅射轰击，通过物理作用使污染物从孔道内表面脱落。同时，电离气体产生的活性粒子会与表面的有机物或者氧化物等发生化学反应进而生成易于挥发的物质,脱落物质通过真空泵的抽气作用排出以达到清洗的效果。

等离子清洗原理图

高效、快捷、无污染的清洗方法一直是清洗行业的奋斗目标,等离子体清洗技术,是近几年发展起来的新型“绿色”清洗技术之一。与传统清洗方法相比,等离子体清洗技术由于具有不用清洗液,去除表面缺陷,清除的污物范围和适用的基材范围广等优点,在许多领域中可以成为传统清洗方法的补充和延伸,也可以取代传统清洗工艺,具有广阔的应用前景。

本文由国产等离子清洗机厂家纳恩科技整理编辑，等离子清洗机采用射频等离子体放电轰击对精密仪器、器件制造领域石英及陶瓷类器件的内部孔道表面进行处理，利用高能量等离子体轰击被清洗表面,使污染物通过物理作用和发生化学反应而排出，以达到清洗效果。该清洗方式原理清晰、结构简单、性能稳定，其应用涵盖中子管、光电倍增管、激光陀螺等多个精密仪器、器件制造领域，还可用于其他陶瓷类小型精密器件的内部孔道清洗。