JPH10176295A - アルミニウム製真空チェンバーの表面安定化処理方法 - Google Patents
アルミニウム製真空チェンバーの表面安定化処理方法Info
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- JPH10176295A JPH10176295A JP33684396A JP33684396A JPH10176295A JP H10176295 A JPH10176295 A JP H10176295A JP 33684396 A JP33684396 A JP 33684396A JP 33684396 A JP33684396 A JP 33684396A JP H10176295 A JPH10176295 A JP H10176295A
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Landscapes
- Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)
- Cleaning And De-Greasing Of Metallic Materials By Chemical Methods (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 アルミニウム製真空チェンバーのアルミニウ
ム表面に、安定的な清浄酸化膜を形成し、気体付着係数
およびガス放出の低い真空チェンバーを得る。 【解決手段】 超純水を電気分解させて発生したオゾン
を超純水に溶解させた、オゾン濃度２〜１０ｐｐｍのオ
ゾン水で、アルミニウム製真空チェンバー内部を室温で
洗浄することにより、有機物汚染を分解除去するととも
に、気体の付着係数およびガス放出率の小さな清浄酸化
膜を形成させる。この酸化層により気体の付着係数は低
下し、かつガス放出は軽減される。また、使用後のオゾ
ン水は自然分解し、排水として処理できるため、後処理
の必要な化学薬品洗浄に比べて、大幅に費用軽減するこ
とが出来る。この処理技術は超高真空機器、加速器分
野、半導体やセラミックを使用する分野、殺菌、消毒、
脱臭脱色等にも利用できる。
ム表面に、安定的な清浄酸化膜を形成し、気体付着係数
およびガス放出の低い真空チェンバーを得る。 【解決手段】 超純水を電気分解させて発生したオゾン
を超純水に溶解させた、オゾン濃度２〜１０ｐｐｍのオ
ゾン水で、アルミニウム製真空チェンバー内部を室温で
洗浄することにより、有機物汚染を分解除去するととも
に、気体の付着係数およびガス放出率の小さな清浄酸化
膜を形成させる。この酸化層により気体の付着係数は低
下し、かつガス放出は軽減される。また、使用後のオゾ
ン水は自然分解し、排水として処理できるため、後処理
の必要な化学薬品洗浄に比べて、大幅に費用軽減するこ
とが出来る。この処理技術は超高真空機器、加速器分
野、半導体やセラミックを使用する分野、殺菌、消毒、
脱臭脱色等にも利用できる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、アルミニウム製
真空チェンバーのアルミニウム表面に、安定的な清浄酸
化膜を形成し、気体付着係数およびガス放出の低い真空
チェンバーを得るための表面処理法に関する。
真空チェンバーのアルミニウム表面に、安定的な清浄酸
化膜を形成し、気体付着係数およびガス放出の低い真空
チェンバーを得るための表面処理法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、アルミニウム真空部品は有機溶
剤、酸、アルカリ等の化学薬品による表面処理を行って
いるが、処理後空気にさらされると炭素吸着が生じ、表
面が汚染される。しかも使用後の薬品は、産業廃棄物と
して処理委託されるか、自己処理施設を必要としてい
た。
剤、酸、アルカリ等の化学薬品による表面処理を行って
いるが、処理後空気にさらされると炭素吸着が生じ、表
面が汚染される。しかも使用後の薬品は、産業廃棄物と
して処理委託されるか、自己処理施設を必要としてい
た。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】従来のアルミニウム合
金製、または純アルミニウム製真空部品の表面処理とし
て、例えば、１、脂肪酸による脱脂、２、水洗、３、Ｎ
ａＯＨ＋添加剤エッチング、４、水洗、５、ＨＣｌエッ
チング、６、純水洗、７、乾燥（ＬＮ2, 105°Ｃ）、
８、強制酸化（Ｎ2 ＋Ｏ2 ）のように、複雑でかつ、ア
ルカリや酸等の化学薬品を大量に使用するという問題点
があった。酸によるエッチングは、結晶粒界が選択的に
エッチングされるため、粒界に溝を生じ、この溝に汚染
物質が進入して除去が困難になる場合もある。また使用
後の薬品は産業廃棄物として処理委託したり、自前の処
理（排水）設備等を設けるのに多大の費用を要する。
金製、または純アルミニウム製真空部品の表面処理とし
て、例えば、１、脂肪酸による脱脂、２、水洗、３、Ｎ
ａＯＨ＋添加剤エッチング、４、水洗、５、ＨＣｌエッ
チング、６、純水洗、７、乾燥（ＬＮ2, 105°Ｃ）、
８、強制酸化（Ｎ2 ＋Ｏ2 ）のように、複雑でかつ、ア
ルカリや酸等の化学薬品を大量に使用するという問題点
があった。酸によるエッチングは、結晶粒界が選択的に
エッチングされるため、粒界に溝を生じ、この溝に汚染
物質が進入して除去が困難になる場合もある。また使用
後の薬品は産業廃棄物として処理委託したり、自前の処
理（排水）設備等を設けるのに多大の費用を要する。
【０００４】また、従来のアルミニウム表面処理方法で
は、表面処理後空気に晒されると、表面汚染として炭素
が検出される。この炭素汚染はシンクロトロン光や電子
ビームの照射によって、ＣＯ、ＣＯ2 、ＣＨ4 等のガス
放出が生じる。
は、表面処理後空気に晒されると、表面汚染として炭素
が検出される。この炭素汚染はシンクロトロン光や電子
ビームの照射によって、ＣＯ、ＣＯ2 、ＣＨ4 等のガス
放出が生じる。
【０００５】これらの課題を解決するために、近年オゾ
ンガスやオゾン水を用いた表面処理がおこなわれるよう
になったが、オゾンガスでは表面上の塵や、オゾンと表
面付着物との反応生成物が一部表面に残留する欠点があ
った。また、オゾン水による洗浄の場合、放電法による
オゾンガスを水中に導いて微小気泡とし、この微小気泡
と水とを混合させ滞留させることによってオゾン水を製
造していたが、水内の不純物がそのままオゾン水洗浄に
用いられ、真空装置等の洗浄効果を悪くする欠点があっ
た。しかし、高純度を必要としない分野や、洗濯用水と
しては使用できる。
ンガスやオゾン水を用いた表面処理がおこなわれるよう
になったが、オゾンガスでは表面上の塵や、オゾンと表
面付着物との反応生成物が一部表面に残留する欠点があ
った。また、オゾン水による洗浄の場合、放電法による
オゾンガスを水中に導いて微小気泡とし、この微小気泡
と水とを混合させ滞留させることによってオゾン水を製
造していたが、水内の不純物がそのままオゾン水洗浄に
用いられ、真空装置等の洗浄効果を悪くする欠点があっ
た。しかし、高純度を必要としない分野や、洗濯用水と
しては使用できる。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、アルミニウム
合金製や純アルミニウム製真空容器部品、真空装置の表
面処理として、従来使用されて来ている酸やアルカリ、
脱脂剤等に代わり、オゾン水を使用することにより、部
品表面に付着した有機物を除去し、かつ、表面層に安定
で緻密な清浄酸化層を形成する表面安定化処理方法に関
する。この酸化層により気体の付着係数は低下し、かつ
ガス放出は軽減される。また、使用後のオゾン水は自然
分解し、排水として処理できるため、後処理の必要な化
学薬品洗浄に比べて、大幅に費用軽減することが出来
る。この処理技術は超高真空機器、加速器分野、半導体
やセラミックを使用する分野、殺菌、消毒、洗濯、脱臭
脱色等にも利用できる。
合金製や純アルミニウム製真空容器部品、真空装置の表
面処理として、従来使用されて来ている酸やアルカリ、
脱脂剤等に代わり、オゾン水を使用することにより、部
品表面に付着した有機物を除去し、かつ、表面層に安定
で緻密な清浄酸化層を形成する表面安定化処理方法に関
する。この酸化層により気体の付着係数は低下し、かつ
ガス放出は軽減される。また、使用後のオゾン水は自然
分解し、排水として処理できるため、後処理の必要な化
学薬品洗浄に比べて、大幅に費用軽減することが出来
る。この処理技術は超高真空機器、加速器分野、半導体
やセラミックを使用する分野、殺菌、消毒、洗濯、脱臭
脱色等にも利用できる。
【０００７】本発明は、特に、超純水を電気分解させて
発生したオゾンを超純水に溶解させた、オゾン濃度２〜
１０ｐｐｍのオゾン水で、アルミニウム製真空チェンバ
ー内部を室温で洗浄することにより、有機物汚染を分解
除去するとともに、気体の付着係数およびガス放出率の
小さな清浄酸化膜を形成させることを特徴とする。
発生したオゾンを超純水に溶解させた、オゾン濃度２〜
１０ｐｐｍのオゾン水で、アルミニウム製真空チェンバ
ー内部を室温で洗浄することにより、有機物汚染を分解
除去するとともに、気体の付着係数およびガス放出率の
小さな清浄酸化膜を形成させることを特徴とする。
【０００８】
【実施例】本発明を実施するための装置は、図１に示す
ように、アルミニウム製真空チェンバー内に挿入され、
チェンバー内部全域にシャワーを浴びせるように多数個
所に噴射孔を設けたシャワーパイプからなる。その洗浄
方法は、最初にアルミニウム製真空チェンバー内に前記
シャワーパイプを挿入、固定し、純水をパイプ上端部よ
り加圧注入して、噴射孔からの純水シャワーをチェンバ
ー内部に隈なく行き渡るように噴射し、チェンバー内部
表面のゴミ等の汚染物質を除去する。その後、超純水を
電気分解させて発生したオゾンを超純水に溶解させた、
オゾン濃度２〜１０ｐｐｍのオゾン水で２回溜め捨てを
行った後、オゾン水で２０〜４０分間室温で浸漬させ、
チェンバー内部表面の有機物を除去するとともに、清浄
酸化膜を形成する。その後、超純水を３回溜め捨てし、
オゾン水を洗い落とす。洗浄後はドライポンプで真空排
気し、５０〜６０°Ｃでベーキングし、乾燥させる。乾
燥後は乾燥窒素ガスを導入し、真空装置に装着する。
ように、アルミニウム製真空チェンバー内に挿入され、
チェンバー内部全域にシャワーを浴びせるように多数個
所に噴射孔を設けたシャワーパイプからなる。その洗浄
方法は、最初にアルミニウム製真空チェンバー内に前記
シャワーパイプを挿入、固定し、純水をパイプ上端部よ
り加圧注入して、噴射孔からの純水シャワーをチェンバ
ー内部に隈なく行き渡るように噴射し、チェンバー内部
表面のゴミ等の汚染物質を除去する。その後、超純水を
電気分解させて発生したオゾンを超純水に溶解させた、
オゾン濃度２〜１０ｐｐｍのオゾン水で２回溜め捨てを
行った後、オゾン水で２０〜４０分間室温で浸漬させ、
チェンバー内部表面の有機物を除去するとともに、清浄
酸化膜を形成する。その後、超純水を３回溜め捨てし、
オゾン水を洗い落とす。洗浄後はドライポンプで真空排
気し、５０〜６０°Ｃでベーキングし、乾燥させる。乾
燥後は乾燥窒素ガスを導入し、真空装置に装着する。
【０００９】前述したオゾン水洗浄前後のオージェスペ
クトルを、夫々図２及び３に示す。両者を比較した場
合、オゾン水洗浄後は炭素汚染が除去され、しかも洗浄
後、オージェ電子分光装置に取り付ける前に空気にさら
されても、炭素による再汚染が発生しない。このこと
は、オゾン水洗浄により、緻密で安定的な清浄酸化膜が
形成されたことにより、気体の付着係数および動的ガス
放出率が低下したことを示している。
クトルを、夫々図２及び３に示す。両者を比較した場
合、オゾン水洗浄後は炭素汚染が除去され、しかも洗浄
後、オージェ電子分光装置に取り付ける前に空気にさら
されても、炭素による再汚染が発生しない。このこと
は、オゾン水洗浄により、緻密で安定的な清浄酸化膜が
形成されたことにより、気体の付着係数および動的ガス
放出率が低下したことを示している。
【００１０】
【発明の効果】本発明は以上のように構成したので、ア
ルミニウムの押出成型時に形成される酸化層がアルカリ
洗浄により除去された後、表面に付着する炭素汚染が除
去され、しかも緻密で安定的な清浄酸化膜が形成され
る。このようにアルミニウム表面が安定化し、気体の付
着係数および動的ガス放出率が低下する。また、超純水
を電気分解させて発生したオゾンを超純水に溶解させ
た、オゾン濃度２〜１０ｐｐｍのオゾン水を用いたの
で、従来の放電法によるオゾンガスや、これを水中に導
いて微小気泡とし、この微小気泡と水とを混合させ滞留
させることによって出来たオゾン水による洗浄の欠点
も、未然に除去される。このようにしてアルミニウム製
真空チェンバーの真空特性が向上する。
ルミニウムの押出成型時に形成される酸化層がアルカリ
洗浄により除去された後、表面に付着する炭素汚染が除
去され、しかも緻密で安定的な清浄酸化膜が形成され
る。このようにアルミニウム表面が安定化し、気体の付
着係数および動的ガス放出率が低下する。また、超純水
を電気分解させて発生したオゾンを超純水に溶解させ
た、オゾン濃度２〜１０ｐｐｍのオゾン水を用いたの
で、従来の放電法によるオゾンガスや、これを水中に導
いて微小気泡とし、この微小気泡と水とを混合させ滞留
させることによって出来たオゾン水による洗浄の欠点
も、未然に除去される。このようにしてアルミニウム製
真空チェンバーの真空特性が向上する。
【００１１】この発明は、真空チェンバーに止まらず、
あらゆるアルミニウム製品の洗浄に使用することができ
る。容器の内部構造が複雑で、シャワーパイプを挿入す
ることができない場合、オゾン水を導入後回転させた
り、振動を与えて、オゾン水による有機物の化学的除去
と、振動等による物理的除去を併用することにより、高
い洗浄効果が得られる。シンクロトロン放射光で誘起さ
れたガス放出は、オゾンガス処理に比べ、本発明による
オゾン水洗浄では、約１／５以下に減少した。また、オ
ゾン水洗浄では、酸、アルカリによる表面処理と比較し
て、動的ガス放出率が同程度となり、未処理時と比較し
て、特にＨ2 、ＣＯ、ＣＯ2 、ＣＨ4 が減少した。
あらゆるアルミニウム製品の洗浄に使用することができ
る。容器の内部構造が複雑で、シャワーパイプを挿入す
ることができない場合、オゾン水を導入後回転させた
り、振動を与えて、オゾン水による有機物の化学的除去
と、振動等による物理的除去を併用することにより、高
い洗浄効果が得られる。シンクロトロン放射光で誘起さ
れたガス放出は、オゾンガス処理に比べ、本発明による
オゾン水洗浄では、約１／５以下に減少した。また、オ
ゾン水洗浄では、酸、アルカリによる表面処理と比較し
て、動的ガス放出率が同程度となり、未処理時と比較し
て、特にＨ2 、ＣＯ、ＣＯ2 、ＣＨ4 が減少した。
【図１】本発明の表面安定化被膜形成方法を実施するた
めの配管を施した、アルミニウム製真空チェンバーの概
念図である。
めの配管を施した、アルミニウム製真空チェンバーの概
念図である。
【図２】オゾン水洗浄前の表面酸化層のオージェスペク
トルを示すグラフである。
トルを示すグラフである。
【図３】オゾン水洗浄後の表面酸化層のオージェスペク
トルを示すグラフである。
トルを示すグラフである。
１ 真空チェンバー ２ シャワーパイプ ３ 導入口
Claims (2)
- 【請求項１】 超純水を電気分解させて発生したオゾン
を超純水に溶解させた、オゾン濃度２〜１０ｐｐｍのオ
ゾン水で、アルミニウム製真空チェンバー内部を室温で
洗浄することにより、有機物汚染を分解除去するととも
に、気体の付着係数およびガス放出率の小さな清浄酸化
膜を形成させることを特徴とする、アルミニウム製真空
チェンバーの表面安定化処理方法。 - 【請求項２】 アルミニウム製真空チェンバー内にシャ
ワーパイプを挿入、固定し、純水をパイプ上端部より加
圧注入して、噴射孔からの純水シャワーをチェンバー内
部に隈なく行き渡るように噴射し、チェンバー内部表面
のゴミ等の汚染物質を除去した後、超純水を電気分解さ
せて発生したオゾンを超純水に溶解させた、オゾン濃度
２〜１０ｐｐｍのオゾン水で２回溜め捨てを行った後、
オゾン水で２０〜４０分間室温で浸漬させ、チェンバー
内部表面の有機物を除去するとともに、清浄酸化膜を形
成し、その後、超純水を３回溜め捨てし、オゾン水を洗
い落とし、洗浄後はドライポンプで真空排気し、５０〜
６０°Ｃでベーキングし、乾燥させ、乾燥後乾燥窒素ガ
スを導入し、真空装置に装着するようにしたことを特徴
とする、請求項１に記載のアルミニウム製真空チェンバ
ーの表面安定化処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33684396A JPH10176295A (ja) | 1996-12-17 | 1996-12-17 | アルミニウム製真空チェンバーの表面安定化処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33684396A JPH10176295A (ja) | 1996-12-17 | 1996-12-17 | アルミニウム製真空チェンバーの表面安定化処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10176295A true JPH10176295A (ja) | 1998-06-30 |
Family
ID=18303178
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33684396A Withdrawn JPH10176295A (ja) | 1996-12-17 | 1996-12-17 | アルミニウム製真空チェンバーの表面安定化処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH10176295A (ja) |
-
1996
- 1996-12-17 JP JP33684396A patent/JPH10176295A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20040302 |