真空裝置中污染的形成及其影響

2009-04-10 陳占杰 中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第四十五研究所

        真空裝置在制造過程中,零件表面不可避免地會(huì)沾上油脂、汗痕、拋光膏、焊劑、金屬屑、油垢等污染物,同時(shí),污染物在大氣壓下吸附了大量的氣體,在真空環(huán)境中,這些氣體被釋放出來,構(gòu)成了限制真空設(shè)備極限真空的因素。

        真空裝置在使用過程中,受使用條件的影響,零件還會(huì)受到污染,如真空干燥系統(tǒng),經(jīng)常會(huì)受到蒸發(fā)物質(zhì)的污染;真空鍍膜機(jī)的內(nèi)壁會(huì)被蒸鍍材料污染;離子束刻蝕設(shè)備的內(nèi)壁會(huì)被濺射物污染;真空中電子槍的燈絲,由于高溫蒸發(fā)會(huì)使其附近表面形成金屬膜;真空系統(tǒng)中的機(jī)械泵油和擴(kuò)散泵油更是污染源,會(huì)使設(shè)備在長(zhǎng)期工作后內(nèi)部形成油膜。這些污染同樣會(huì)影響設(shè)備的性能。

        在各類真空工藝生產(chǎn)中,例如,電真空工藝、真空鍍膜工藝、真空焊接工藝等都十分重視真空衛(wèi)生問題。在電真空工藝中,要求裝配到高真空環(huán)境中的零件,事先都必須進(jìn)行認(rèn)真清洗,否則各種污染物可成為大量氣體和蒸汽的來源,會(huì)延長(zhǎng)真空器件的排氣時(shí)間,不易獲得高真空。在真空鍍膜技術(shù)中,基片(襯底)表面的清潔處理也十分重要,暴露于大氣中的襯底表面普遍受到污染,吸附現(xiàn)象、化學(xué)反應(yīng)、浸析和干燥、機(jī)械處理以及擴(kuò)散和離析過程都會(huì)使各種成份的表面污染物增加。基片表面在鍍膜之前必須是清潔的,否則鍍層與表面將不能很好地粘附。

         環(huán)境污染對(duì)真空衛(wèi)生影響很大,環(huán)境污染物來自空氣、地板、墻壁、天花板、工作服的灰塵及棉絨等。為此,真空器件的一些特殊零部件的生產(chǎn),都要求在清潔室或超潔凈室里進(jìn)行。在電子管制造中,管子裝架和零件處理必須在封閉良好的潔凈室里進(jìn)行,空氣必須經(jīng)過兩極或多極過濾,相對(duì)濕度保持在5 0 % 以下。真空衛(wèi)生涉及到真空系統(tǒng)的各個(gè)方面,涉及到真空裝置本身及其對(duì)周圍環(huán)境的要求。這是一個(gè)值得重視的問題。

真空室污染物的幾種類型

(1)油脂:加工、安裝和操作過程中沾染的潤(rùn)滑劑、真空油脂等;

(2)水滴:操作過程中的手汗、吹玻璃時(shí)的唾液等;

(3)表面氧化物:易氧化材料長(zhǎng)期暴露或放置在潮濕大氣中所形成的表面氧化物;

(4)酸、堿、鹽類物質(zhì):清潔后的殘余物質(zhì)、手汗、自來水中的礦物質(zhì)等;

(5)空氣中的塵埃及其它有機(jī)物。