Nettoyage de surface et polissage des matériaux sous vide

Nettoyage de surface des matériaux sous vide

Le nettoyage de surface du matériau sous vide élimine l'huile adsorbée sur la surface pour réduire le dégagement de gaz du matériau dans le vide. Les méthodes de base pour le nettoyage de surface des matériaux sous vide sont principalement le nettoyage par solvant organique et le nettoyage par ultrasons. Lors du nettoyage avec des solvants organiques, les solutions nettoyantes couramment utilisées comprennent l'eau déminéralisée, l'éthanol, l'acétone, les produits de nettoyage métalliques, etc.

Le principe du nettoyage par ultrasons est représenté sur la Fig.1. Après avoir conduit les ondes ultrasoniques dans le liquide, le mouvement intense du liquide provoque une différence de pression locale. La partie basse pression produira un grand nombre de bulles, et lorsque la pression remonte, ces bulles vont éclater instantanément pour créer des ondes de choc dans le liquide. L'onde de choc va décoller la contamination de l'huile sur la surface solide. Les liquides de nettoyage à ultrasons utilisent généralement de l'alcool ou de l'acétone. Après le nettoyage aux ultrasons, mettez les pièces nettoyées dans l'atmosphère, l'alcool ou l'acétone s'évaporera immédiatement, ne laissant aucune échelle sur la surface des pièces.

Fig.1 Comment fonctionne le nettoyage par ultrasons

Polissage des matériaux sous vide

La quantité de gaz libérée par la chambre à vide et les composants internes est directement liée à la surface du matériau. La densité atomique de la surface solide est d'environ 2 × 10 ¹⁹ m ^-2 . Compte tenu de l'irrégularité de la surface, la surface solide réelle va adsorber un grand nombre de molécules de gaz. Le polissage peut rendre la surface plus lisse, la surface peut être considérablement réduite, réduisant ainsi les molécules de gaz adsorbées sur la surface. Le polissage comprend principalement le grenaillage de verre et le polissage électrolytique.

Le grenaillage des pellets de verre est de faible coût, mais la rugosité de surface des solides traités est importante, tout comme le gaz émis, de sorte qu'il est actuellement utilisé de moins en moins.

Le principe du polissage électrolytique est de placer la partie métallique dans un électrolyte acide, la partie métallique est connectée à l'anode, l'électrode et le récipient sont utilisés comme cathode, l'électricité est appliquée pour rendre la partie convexe de la pièce métallique face la cathode se dissout d'abord, et les atomes de fer et de nickel dans la partie métallique sont dissous dans l'électrolyte pour atteindre le but ultime d'une surface lisse (figure 2). Si l'électrode de cathode est fournie de manière flexible, les surfaces interne et externe de l'élément métallique cylindrique peuvent toutes deux être polies, et les parties métalliques peuvent également être soumises à un polissage partiel sélectif.

Fig.2 Schéma de polissage électrolytique

Le polissage électrolytique permet d'éliminer les fines irrégularités (0,01 μm à plusieurs μm) sur la surface métallique, d'assurer le lustre métallique, mais ne permet pas d'éliminer les irrégularités relativement importantes. Le polissage électrolytique est un procédé de polissage électrochimique typique, et le film d'oxyde formé sur la surface réduit également l'adsorption des molécules de gaz.

Il existe également un procédé spécial de traitement de surface, à savoir l'introduction d'un gaz spécial dans la chambre à vide pour induire une décharge dans la cavité, et les ions générés heurtent la paroi interne de la cavité pour obtenir une surface lisse.

Les chambres à vide et les composants purifiés en surface ne doivent pas être touchés directement à la main pour éviter la contamination des hydrocarbures et des chlorures par la sueur. En outre, la poussière et la vapeur d'eau (salive) doivent être évitées autant que possible.