【正文】玻璃基片和坯體在進(jìn)行玻璃表面處理前,還應(yīng)進(jìn)行表面的清潔處理。因?yàn)榛蚺黧w的清潔程度對(duì)玻璃表面處理的產(chǎn)品質(zhì)量有很大的影響。因此清潔處理對(duì)于后續(xù)的玻璃表面處理工藝是非常重要的。
清潔玻璃表面的方法很多,主要根據(jù)玻璃表面原有的污染程度、滿足后續(xù)的玻璃表面處理工藝以及產(chǎn)品使用的目的要求,可采用其中一種清潔方法,也可將幾種方法結(jié)合起來(lái)采用。
玻璃表面清潔有原子級(jí)清潔表面和工藝技術(shù)上的清潔表面兩種類型。原子級(jí)清潔表面需在超真空條件下進(jìn)行,是特殊科學(xué)用途所要求的。一般只需要工藝技術(shù)上的清潔表面,以滿足對(duì)產(chǎn)品加工的要求。
常用的清潔處理方法有以下幾種:
1、用溶劑清洗
常用的溶劑有水溶液(酸或堿溶液、洗滌劑水溶液等);無(wú)水溶劑(乙醇、丙酮、乳化液等)。通常根據(jù)玻璃表面污染物的性質(zhì)來(lái)選擇溶劑的種類。
(1)擦洗和浸洗
簡(jiǎn)單的擦洗方法是用脫脂棉、鏡頭紙、橡皮輥或刷子,蘸水、酒精、去污粉、白堊等擦拭玻璃表面。擦洗時(shí)要防止將玻璃磨傷,同時(shí)要將表面殘余的去污粉、白堊用純水和乙醇清洗掉。
另一種常用的方法是將玻璃放在裝有溶劑的容器中,進(jìn)行浸泡清洗。浸泡一定時(shí)間后,用鑷子或其他特制夾具,將清洗過(guò)的玻璃取出,用純棉布擦干,此法所需設(shè)備簡(jiǎn)單,操作方便,成本也較低。
用于清洗的有機(jī)溶劑有乙醇、丙酮、四氯化碳、三氯乙烯、異內(nèi)醇、甲苯等。
除了利用溶劑溶解污染物以外,還可利用溶劑和玻璃表面的化學(xué)反應(yīng),以清洗表面,如采用酸洗和堿洗。
實(shí)驗(yàn)室常用的洗液為K2Cr2O7和H2SO4的混合液,能氧化玻璃表面的油污,使油污從玻璃表面上除去。鉻離子容易吸附在玻璃表面,除去比較困難,如要防止鉻離子吸附,可改用硫酸和硝酸的混合液來(lái)清洗玻璃表面。除氫氟酸以外,混合酸加熱至60、85℃時(shí)效果較好。
如玻璃表面風(fēng)化,已形成高硅層,此時(shí)需在清洗液中加人一定比例的氫氟酸,例如使用硝酸和氫氟酸的混合液,可消除風(fēng)化層。
對(duì)于中鉛玻璃、高鉛玻璃以及含氧化鋇的玻璃,不宜用酸清洗,以防止酸對(duì)玻璃表面的侵蝕。
采用NaOH、Na2CO3等堿性溶液,能較好地清除玻璃表面的油脂和類油脂,使這些脂類皂化成脂肪酸鹽,然后再用水洗去。但浸泡時(shí)間不宜過(guò)長(zhǎng),除去表面污染物層即終止,避免玻璃表面受堿侵蝕形成凹凸不平層。
(2)噴射清洗
為了提高清洗效率,生產(chǎn)中常用噴射清洗的方法,利用運(yùn)動(dòng)流體施加于玻璃表面,以剪切力來(lái)破壞污染物與玻璃表面的黏附力,污染物脫離玻璃表面再被流體帶走。通常采用一種扇形噴嘴,噴嘴安裝接近玻璃處,與玻璃表面之間的距離不超過(guò)噴嘴直徑的100倍,噴射壓力為350kPa,壓力愈大,清洗效果愈好。
考慮到降低成本,一般依次使用熱水、含洗滌劑的水溶液、自來(lái)水、去離子水作為溶劑進(jìn)行噴射清洗。