費(fèi)斯托festo真空發(fā)生器清潔處理方法
費(fèi)斯托festo真空發(fā)生器要求零件和部件表面潔凈度高,、沒有油污。研究在制造真空電子器件工藝過程中油污對電鍍,、釬焊和衰減材料涂覆的影響,。提出采用超聲加去油溶液的方式去除制管過程中的油污,,確定了費(fèi)斯托festo真空發(fā)生器的清洗工藝,,保證其清潔性。降低器件表面的出氣率,保證陰極發(fā)射水平和電子槍的耐壓強(qiáng)度,提高器件的可靠性和使用壽命。
引言
隨著空間科學(xué)技術(shù)的發(fā)展及國防現(xiàn)代化軍事裝備的需要,,費(fèi)斯托festo真空發(fā)生器必須具有高可靠、長壽命、低噪音,、寬頻帶,、大功率的特點(diǎn),,常應(yīng)用于地面,、艦載,、機(jī)載、衛(wèi)星通訊,、雷達(dá)、電子對抗,、制導(dǎo)等武器系統(tǒng)中,,其性能和質(zhì)量的優(yōu)劣對武器裝備的性能和質(zhì)量起至關(guān)重要的作用,,被譽(yù)為的戰(zhàn)略器件,。電子管是現(xiàn)代高技術(shù)電子裝備發(fā)展的關(guān)鍵與核心器件之一。
研究電真空零部件的表面清洗處理是很有必要,,因?yàn)槲廴疚锼斐傻臍怏w,、蒸氣源會使真空系統(tǒng)不能獲得所要求的真空度,。此外,,由于污染物的存在,,還會影響電真空部件連接處的強(qiáng)度和密封性能,,對費(fèi)斯托festo真空發(fā)生器的性能有的影響,。
1,、費(fèi)斯托festo真空發(fā)生器污染物的主要來源
(1)在加工原材料過程中,,所使用的潤滑油,;
(2)操作人員手上的臟物和唾液,因?yàn)樵谥圃熨M(fèi)斯托festo真空發(fā)生器,主要靠人力手動(dòng)完成裝配,,工作時(shí)不可避免的對零部件造成污染,;(3)去油過程中溶劑的殘余物,。例如:自來水中的鹽類和有機(jī)物質(zhì),,金屬零件使用的金屬去油劑等,;(4)零部件存放時(shí),,空氣中含有灰塵,、水蒸氣等,。
2,、油污對制造費(fèi)斯托festo真空發(fā)生器的影響
(1)制造真空電子器件的工藝過程中,為了提高金屬零件之間的可焊性及管外零件的防腐性,,對部分管內(nèi)、外零件需要進(jìn)行電鍍處理,而電鍍工藝過程中,零件表面的油污必須去除干凈,,否則對鍍層會有影響,可使其起泡,、發(fā)花等,。
(2)在使用釬焊爐,、真空爐、氫氣爐,、烘排爐,,要求零部件表面干凈、沒有油污,。若零部件表面有油污會污染爐內(nèi)環(huán)境,,使真空度下降。零部件表面有油污會吸附氣體,,在整管完成后,,隨著真空器件的存儲放置時(shí)間,油污吸附的氣體會慢慢釋放,,使整管內(nèi)真空度下降,。超高真空系統(tǒng)中,做好材料表面的清潔處理,,可以使其放氣率降低幾個(gè)數(shù)量級,。不銹鋼在空氣中暴露,出氣體率為2.7×10-1Pa·L/(s·m2),,而經(jīng)過除油后抽4 h,,可降低到1.3×10-3 Pa·L/(s·m2),經(jīng)過清洗后,,在250 ℃下烘烤15 h,,出氣率降到1.3×10-6 Pa·L/(s·m2)。
費(fèi)斯托festo真空發(fā)生器清潔處理方法
(3)電真空焊料具有真空氣密性好,、耐熱沖擊性強(qiáng),、封接強(qiáng)度高。費(fèi)斯托festo真空發(fā)生器的釬焊可焊接不同種類的金屬和合金零件,甚至能將金屬與陶瓷連接起來,,把微小的零件連接成大而復(fù)雜的部件,,同時(shí)可以保證零件的光潔度和精密尺寸。
焊料的質(zhì)量直接影響費(fèi)斯托festo真空發(fā)生器焊縫及內(nèi)部質(zhì)量,。費(fèi)斯托festo真空發(fā)生器焊接后,,經(jīng)過氦質(zhì)譜儀檢漏,漏氣速率要求達(dá)5×10-9 Pa·m3/s以下,。認(rèn)為如果費(fèi)斯托festo真空發(fā)生器使用的焊料表面不潔凈,、有油污,使焊接材料表面的潤濕性和流散型不好,,焊料熔化后,,在焊縫表面會形成黑色的浮渣或黑斑,造成氣孔,,破壞焊縫的氣密性,,發(fā)生泄漏現(xiàn)象,影響費(fèi)斯托festo真空發(fā)生器的真空性能,,造成費(fèi)斯托festo真空發(fā)生器的慢性漏氣,,導(dǎo)致器件終失效報(bào)廢。
(4)通過對諧振腔加載降低其品質(zhì)因子,,在諧振腔壁和底部涂覆微波衰減材料是降低品質(zhì)因子的有效防范,。鐵硅鋁薄膜微波衰減材料是一種高性能微波衰減材料,可通過涂覆和燒結(jié)方法將其制備在無氧銅諧振腔壁上,,形成衰減涂層,。在涂覆前應(yīng)將無氧銅基底進(jìn)行毛化處理,并根據(jù)涂覆規(guī)范在諧振腔內(nèi)表面涂覆衰減材料,,涂覆后的工件在濕氫氣氛下進(jìn)行高溫?zé)Y(jié),。無氧銅基體需要確保表面沒有油污,才可進(jìn)行毛化處理,,而且處理后,,還需要再進(jìn)行一次去油污處理,之后才可在無氧銅基體表面涂覆衰減材料,。油污可以使衰減材料與基體結(jié)合力變差,,若零件表面有油污,導(dǎo)致在基體表面上涂覆衰減材料后,,燒結(jié)過后衰減材料可能發(fā)生脫落,,更嚴(yán)重的是可能費(fèi)斯托festo真空發(fā)生器在使用一段時(shí)間后,無氧銅上的衰減材料發(fā)生脫落,,此時(shí)會造成更大的損失。
3、零件表面的物理化學(xué)清潔處理
對零件表面處理的方法有許多種,,但由于費(fèi)斯托festo真空發(fā)生器工藝的特殊性,,實(shí)際可行的方法很少,大多是從經(jīng)驗(yàn)得來,,理論依據(jù)不足,,所以,即使比較典型的清潔方法,,也需要不斷的進(jìn)行修改和補(bǔ)充,。
在各種不同的清洗方法中,一般以化學(xué)處理為主,。在通常的化學(xué)處理不能得到很好的預(yù)期效果或者需要高度清潔的表面時(shí),,使用電加工,如電解,、電拋光,、電鍍等作為輔助辦法。帶有非皂化油的金屬零件經(jīng)過950 ℃高溫處理后,,接觸角沒有變化,,說明高溫處理不能夠提高零件的表面清潔度。通過對不同清洗方式的清洗效果比較,,提出使用超聲波清洗技術(shù),,超聲波儀器內(nèi)加入去油液體,加溫和超聲共同作用,,不但能去除零件表面油脂,,而且能去掉其他雜質(zhì),尤其對精密復(fù)雜的零件更加有效,。
超聲清洗的具體工藝過程,,根據(jù)配方比例在超聲波中加入金屬清洗溶液,超聲頻率25 kHz,,溫度40~60 ℃,,超聲10~30 min,取出零件,,依次使用自來水和純水沖洗,。之后零件放入盛有丙酮的容器,把容器放入超聲波中,,超聲5~10 min,,取出零件,依次使用自來水和純水沖洗,,沖洗后使用酒精脫水,,后吹干放入氮?dú)夤駜?nèi),。
超聲波作用于清洗槽中的清洗液體時(shí),由于交變壓力的撕拉現(xiàn)象,,產(chǎn)生真空泡,,其在負(fù)壓作用下迅速長大后又因強(qiáng)大壓力的壓劑作用而破滅。零件直接放入盛有金屬清洗劑的超聲波中,,加溫使液體的活化能力加強(qiáng),,降低黏度和表面張力與超聲空化協(xié)同作用,更加容易去除零件表面的油污和雜質(zhì),。取出零件后使用丙酮液體超聲5~10 min,,去除殘留在零件表面的金屬清洗液和油污。
為了保證清洗工作的成功,,除了使用正確的方法外,,認(rèn)為還必須保證盛化學(xué)用品的容器要非常干凈,特別是持取器件的工具更應(yīng)加以注意,。對于要求嚴(yán)格的零部件,,清洗后需要儲存在氮?dú)夤窕蛘婵蘸袃?nèi),防止氧化和空氣中的灰塵,、雜質(zhì)吸附其表面,。在完成部件和整管裝配、焊接過程中,,保持良好的環(huán)境條件,,減少環(huán)境和人員對零部件表面的污染。
4,、結(jié)論
零部件表面的油污對制造費(fèi)斯托festo真空發(fā)生器的工藝有不可忽視的影響,,提出采用超聲波加去油溶液去除制造過程中的油污,超聲頻率25 kHz,,溫度40~60 ℃,,超聲10~30 min,取出零件,,依次使用自來水和純凈水沖洗,。之后零件放入盛有丙酮的容器中,把容器放入超聲波內(nèi),,超聲5~10 min,。零部件表面清潔度提高,降低出氣和漏氣率,,保證陰極發(fā)射水平和電子槍的耐壓水平,,提高速調(diào)管的可靠性和壽命。