第十二講:真空工藝(1)
第十二講:真空工藝
1 真空材料的清洗
1.1 概述
①油脂：加工、裝配、操作時沾染上的潤滑劑、切削液、真空油脂等；
②水基類：操作時的手汗、吹氣時的水汽、唾液等；
③表面氧化物：材料長期放置在空氣中或放置在潮濕空氣中所形成的表面氧化物；
④酸、堿、鹽類物質(zhì)：清洗時的殘余物質(zhì)、手汗、水中的礦物質(zhì)等；
⑤拋光殘渣及環(huán)境空氣中的塵埃和其它有機物等。
1.2 表面清洗的基本方法
1.2.1 溶劑清洗
①軟化水或含水系統(tǒng)：例含洗滌劑的水，稀酸或堿；
②無水有機溶劑：如乙醇、乙二醇、異丙醇、甲酮、丙酮等；
③石油分餾物、氯化或氟化碳氫化物；
④乳狀液或溶劑蒸氣。
⑤金屬清洗劑(市售商品)：這種清洗劑分為酸性、堿性和中性偏堿等三類。其用途分別為：
①酸性：多用于清洗氧化物、銹和腐蝕物；
②堿性：含有表面活性劑，用于清除輕質(zhì)油污；
③中性偏堿：可避免酸堿對表面的損傷。
1.2.1 .1 擦洗和浸洗
①堿液去油 將零件浸入堿液時，由于堿液與油脂的化學作用可使動植物油轉(zhuǎn)化為脂肪酸鹽類(皂化作用)，這些鹽類能溶解于水，從而能使零件除去油脂達到凈化的目的。以氫氧化鈉(苛性鈉)為例，其反應(yīng)方程如下：3C 3H5+3NaOH=C3H5(OH)3+3C 17H35COONa150 g ／L)。清洗時溶液的濃度不宜過高，濃度過高會使金屬零件表面生成氧化膜，并且使生成的肥皂不易溶解而凝聚在零件表面上。80℃ ，可提高所生成肥皂的溶解度，并能促使堿液循環(huán)，大大加強去油效果。另外攪拌也能促進去油過程，攪拌可使圍繞金屬表面的溶液經(jīng)常更新，而且由于機械力量的作用，能從金屬表面攪去個別油滴。零件在堿液中停留時間取決于零件表面油污情況及金屬性質(zhì)。一般為3～5 min，多的可達30～40 min。有的金屬成分容易在堿液中溶解(如鈉)，因此清洗時不但時間宜短，而且溶液的濃度與溫度亦應(yīng)降低。
②有機溶劑去油 有機溶劑能夠溶解礦物油和動植物油，通常可與堿液去油配合使用。用有機溶劑去油法，經(jīng)常用來第一次去油，然后再用堿溶液去油，這樣可以縮短零件在堿液中的去油時間。也有在堿液去油后重新用有機溶劑去油的，使礦物油經(jīng)乳化后更徹底地去除。
③化學侵蝕 一般在去油后進行化學浸蝕，浸蝕的溶液通常用酸堿，目的是去除金屬表面的氧化物。浸蝕的原理為：大多數(shù)金屬的氧化物以及金屬本身能被適當?shù)乃釅A溶液所溶解(起化學反應(yīng))。浸蝕溶液的選擇需根據(jù)金屬材料的性質(zhì)決定。大多數(shù)的金屬浸蝕處理在酸性溶液中進行，但是某些金屬材料則適用堿性溶液進行浸蝕處理。氧化物與酸反應(yīng)生成鹽和水，金屬與酸作用生成鹽與氫氣。在處理中為了避免金屬表面吸收氫氣變脆和過度腐蝕，浸蝕時溶液的濃度、溫度以及浸蝕時間都需要作適當?shù)目刂啤?o:p> 根據(jù)浸蝕的程度，浸蝕可分為兩種：
①弱浸蝕：多數(shù)在稀溶液中進行。主要溶去的是金屬表面的氧化物，而金屬本身浸蝕很少。因此金屬表面結(jié)構(gòu)沒有改變，去掉雜質(zhì)后就可以顯露出光潔的表面。②強浸蝕：多數(shù)在濃溶液中進行。浸蝕時，除了金屬表面的氧化物外，還可將金屬表面層溶解掉，因此浸蝕后金屬表面比較粗糙而無光澤。在工件表面進行表面涂覆處理時，一般用強浸蝕處理，因為潔凈的粗糙表面可以增加涂層的附著性。
1.2.1 .2 噴射(淋)清洗
1.2.1 .3 超聲波清洗
1.2.1 .4 蒸氣脫脂清洗
1.2.2 電化學清洗處理
1.2.2 .1 電解浸蝕150 mm 。可通過調(diào)節(jié)電壓和極間距離來達到去除金屬表面氧化層的目的。60 g ／L；純堿（Na2CO3）20 g ／L；氰化鈉（NaCH）20 g ／L；水玻璃（Na2SiO3）8 g ／L25℃ ；電壓：6～10 V(零件接陰極，陽極材料用不銹鋼)；電流密度：40～80 mA／cm2；處理時間：1～2 min。60℃ )中洗滌，以溶解金屬表面上的所形成的肥皂，然后在冷水中沖洗。900℃ )除去大部分氫氣。
1 真空材料的清洗
1.1 概述
①油脂：加工、裝配、操作時沾染上的潤滑劑、切削液、真空油脂等；
②水基類：操作時的手汗、吹氣時的水汽、唾液等；
③表面氧化物：材料長期放置在空氣中或放置在潮濕空氣中所形成的表面氧化物；
④酸、堿、鹽類物質(zhì)：清洗時的殘余物質(zhì)、手汗、水中的礦物質(zhì)等；
⑤拋光殘渣及環(huán)境空氣中的塵埃和其它有機物等。
1.2 表面清洗的基本方法
①軟化水或含水系統(tǒng)：例含洗滌劑的水，稀酸或堿；
②無水有機溶劑：如乙醇、乙二醇、異丙醇、甲酮、丙酮等；
③石油分餾物、氯化或氟化碳氫化物；
④乳狀液或溶劑蒸氣。
⑤金屬清洗劑(市售商品)：這種清洗劑分為酸性、堿性和中性偏堿等三類。其用途分別為：
①酸性：多用于清洗氧化物、銹和腐蝕物；
②堿性：含有表面活性劑，用于清除輕質(zhì)油污；
③中性偏堿：可避免酸堿對表面的損傷。
①堿液去油 將零件浸入堿液時，由于堿液與油脂的化學作用可使動植物油轉(zhuǎn)化為脂肪酸鹽類(皂化作用)，這些鹽類能溶解于水，從而能使零件除去油脂達到凈化的目的。以氫氧化鈉(苛性鈉)為例，其反應(yīng)方程如下：
②有機溶劑去油 有機溶劑能夠溶解礦物油和動植物油，通常可與堿液去油配合使用。用有機溶劑去油法，經(jīng)常用來第一次去油，然后再用堿溶液去油，這樣可以縮短零件在堿液中的去油時間。也有在堿液去油后重新用有機溶劑去油的，使礦物油經(jīng)乳化后更徹底地去除。
③化學侵蝕 一般在去油后進行化學浸蝕，浸蝕的溶液通常用酸堿，目的是去除金屬表面的氧化物。浸蝕的原理為：大多數(shù)金屬的氧化物以及金屬本身能被適當?shù)乃釅A溶液所溶解(起化學反應(yīng))。浸蝕溶液的選擇需根據(jù)金屬材料的性質(zhì)決定。大多數(shù)的金屬浸蝕處理在酸性溶液中進行，但是某些金屬材料則適用堿性溶液進行浸蝕處理。氧化物與酸反應(yīng)生成鹽和水，金屬與酸作用生成鹽與氫氣。在處理中為了避免金屬表面吸收氫氣變脆和過度腐蝕，浸蝕時溶液的濃度、溫度以及浸蝕時間都需要作適當?shù)目刂啤?o:p> 根據(jù)浸蝕的程度，浸蝕可分為兩種：
①弱浸蝕：多數(shù)在稀溶液中進行。主要溶去的是金屬表面的氧化物，而金屬本身浸蝕很少。因此金屬表面結(jié)構(gòu)沒有改變，去掉雜質(zhì)后就可以顯露出光潔的表面。②強浸蝕：多數(shù)在濃溶液中進行。浸蝕時，除了金屬表面的氧化物外，還可將金屬表面層溶解掉，因此浸蝕后金屬表面比較粗糙而無光澤。在工件表面進行表面涂覆處理時，一般用強浸蝕處理，因為潔凈的粗糙表面可以增加涂層的附著性。
