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超高真空器件精密清洗处理和放气分析研究

作　者: 刘峰
导　师: 董威; 程耀进
学　校: 西安工业大学
专　业: 光学工程
关键词: 微光像增强器可伐合金陶瓷焊料不锈钢通道板(MCP)
分类号: TN105
类　型: 硕士论文
年　份: 2013年
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内容摘要

微光像增强器具有高性能、高精度、高可靠性、高集成度和微型化的特点,因此对器件上残留的微量污染物等非常敏感,所以精密清洗处理和检测是一个重要环节,从最初的原材料和零备件加工制造,产品各部件装配组合以及成品封装前,都需要精密清洗等特殊的方法。精密清洗处理得出的方法比传统工业清洗有更强的洗净手段和洗净能力,有更高的洗净效率,采用更先进的洗净工艺、洗净技术装备和检测手段,拥有洁净处理环境,确保了更高的研制条件。文章针对组成微光像增强器的材料和器件从两方面考虑：一、从可伐合金,陶瓷,焊料,不锈钢,微通道板(MCP)的清洗工艺进行实验研究,对实验结果进行比较,得出清洗工艺对材料表面污染物去除的效果,考虑清洗流程的节能和环保问题,清洗后材料表面洁净度分析等。二、针对伐合金、陶瓷,从材料表面和内部放气机理进行研究,建立相关模型,结合放气理论和扩散理论进行数据计算分析。进行表面残留物成份及吸附污染物的机理研究,表面残留粒子污染检测方法的探索研究,结果处理后材料表面洁净度显著提高,满足电真空器件对洁净度的高标准要求。分析找出减小污染和减少残留物的方法,进而减小管体内金属件的放气量。针对合金、不锈钢等材料,采用化学方法和物理方法对其表面进行修饰和保护,用高精度光学显微镜,表面轮廓测量,对不同材料表面进行测试比较,从光洁度和致密性以及材料表面膜层,钝化层吸附、放气理论进行分析评价。对材料表面和内部放气机理进行研究,结合模型的建立,放气理论、扩散理论数据计算分析,探讨材料表面结构状态和光洁度对于减小放气量的影响因素。通过本文的研究,对于减小管内材料放气和提高像管性能指标提供帮助,并且适用于X光像管和紫外像管的研发生产。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-8
1 绪论  8-22
  1.1 概述  8-10
  1.2 国内外在本领域中的研究现状  10-20
  1.3 论文的主要工作  20-21
  1.4 课题研究意义  21-22
2 可伐合金清洗研究  22-29
  2.1 引言  22
  2.2 酸洗研究  22-23
  2.3 可伐电解清洗研究和实验  23-24
  2.4 可伐合金等离子清洗研究  24-27
  2.5 小结  27-29
3 陶瓷清洗研究  29-34
  3.1 机械磨抛  29
  3.2 喷砂清洗  29
  3.3 酸蚀清洗  29-30
  3.4 陶瓷等离子清洗研究  30-33
  3.5 小结  33-34
4 焊料超声波清洗研究  34-38
  4.1 焊料超声波清洗的机理分析研究  34-36
  4.2 焊料超声波清洗工艺分析  36-38
5 不锈钢清洗研究  38-44
  5.1 实验  38
  5.2 实验结果及分析  38-42
    5.2.1 超声波清洗  38-39
    5.2.2 液体喷砂  39
    5.2.3 机械抛光  39-40
    5.2.4 酸洗净化  40-41
    5.2.5 电解抛光  41-42
  5.3 小结  42-44
6 微通道板(MCP)电子束清洗研究  44-48
  6.1 引言  44
  6.2 电子束清洗的物理过程及分析  44-46
  6.3 小结  46-48
7 超高真空器件材料放气分析与研究  48-62
  7.1 引言  48-49
    7.1.1 材料放气理论研究概况  48-49
    7.1.2 国内外材料放气特性研究概况  49
  7.2 XPS对可伐金属表面的测量与分析  49-54
    7.2.1 实验材料及方法  49-50
    7.2.2 测量结果及讨论  50-54
  7.3 陶瓷材料内部溶解气体放气分析  54-56
  7.4 真空热清洗除气分析研究  56-60
    7.4.1 模型的建立和计算  57-58
    7.4.2 真空热清洗对材料表面除气分析  58-59
    7.4.3 真空热清洗对可伐材料表面吸附气体的热脱附分析  59-60
  7.5 小结  60-62
8 结论及展望  62-64
参考文献  64-66
攻读硕士学位期间发表的论文  66-67
致谢  67-69

超高真空器件精密清洗处理和放气分析研究

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