表面去污技术及应用

图书标准信息

• 作者 [美]卡什米里·拉尔·米塔尔（K.L.Mittal） 主编；[美]雷吉维·科里（Rajiv Kohli）
• 出版社 化学工业出版社
• 出版时间 2022-09
• 版次 1
• ISBN 9787122419088
• 定价 298.00元
• 装帧 精装
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 573页
• 字数 917千字

【内容简介】

《表面去污技术及应用》详细阐述了声波、可剥离涂层、二氧化碳雪、固态二氧化碳（干冰）、液态二氧化碳、超临界二氧化碳、激光、等离子体、紫外-臭氧、静电、高速冲击空气射流、微磨、微生物、离子液体、干蒸汽等一系列表面去污技术原理、工艺参数及其影响因素、应用案例、成本效益和优缺点等，是对近年来表面去污技术最新进展的全面且系统的总结。这些去污技术不仅在传统工业清洗领域有广泛的应用，在半导体晶片和集成电路、精密仪器设备、核工业放射性表面污染、食品加工、医疗等特殊领域也有着良好的应用前景。《表面去污技术及应用》对从事表面去污材料与技术研究的科技人员和相关工程技术人员有很好的参考价值。

【作者简介】

RajivKohli博士是约翰逊航天中心航空航天公司在污染物颗粒行为、表面去污和污染物控制领域的首席专家。在美国NASA 约翰逊航天中心（得克萨斯州），他为地面、载人航天飞船及无人驾驶飞船的硬件设备提供有关污染物控制方面的技术支持。他的研究方向包括颗粒物行为、精密去污、溶液和表面化学、先进材料和化学热力学等。Kohli博士参与开发了用于核工业的溶剂型去污技术，还研发了一种新型微磨系统，在很多行业的精密去污和微处理中得到广泛应用。他是“表面污染与清洗进展”丛书的主编，丛书的前10卷已分别于2008年、2011年、2012年、2013年（第5、6卷）、2015年（第7、8卷）、2017年（第9、10 卷）出版。第1卷的第二版于2016年出版。之前，Kohli博士还是《宇宙空间的商业化利用：框架条件的国际对比》（Commercial Utilization of Space：An International Comparison of Frame-work Cditins）一书的共同作者。他已发表270多篇学术论文、文章和报告，内容涉及精密去污w、o先进o材n料、o化学热力学、材料的环境降解以及新兴技术的技术经济评估等。因在美国NASAr航天飞机重返飞行计划中的突出贡献，Kohli博士获得该机构最高奖项之一的公共服务勋章。KashmiriLal Mittal（又称Kash Mittal）博士1972—1994年在IBM工作。目前他在表面污染与去污及黏附科学与技术领域从事教学和咨询工作。他是2013年创刊的《黏合和胶黏剂综述》（ReviewsofAdhesionandAdhesives）期刊的创始编辑。他还与他人合作创办《黏附科学与技术》期刊，并担任主编直到2012 年4月。Mittal博士组织编辑出版了130多部著作，大部分涉及表面污染与去污。1995年在他50岁生日时，世界胶黏剂学会在其组织阿姆斯特丹第一届国际黏附科学与技术会议上表彰了他的贡献和成就。为了表彰他在胶体与界面化学领域的大量工作和突出贡献，以他的名字设立了“Kash Mittal奖”。他获得了很多奖项，其中2003年在波兰卢布林被aMaiaCi-Skldska大学授予荣誉博士称号。2014年，为纪念他而出版了2部著作：《黏附科学与技术最新进展》（Rcent Advances in Adhesion Sciencd Technology）和《表面活性剂科学与技术：回顾与展望》（Sur-factants Science and Technology：Rnetrospects and Prospects）。

【目录】

第1章　声波技术的基本原理和应用  001

1.1 引言  002 

1.2 声波清洗的基本原理  002 

1.2.1 超声处理的基础知识及其在颗粒清除中的作用  003

1.2.2 声波清洗的历史、类别和优点  004 

1.2.3 声波清洗的原理  006 

1.3 声波技术的应用趋势  007 

1.3.1 声波清洗在微电子工业中的重要性  008

1.3.2 在牙科中的应用  012 

1.3.3 在海洋生物学中的应用  013 

1.3.4 超声波在食品工业中的应用  016 

1.3.5 过滤过程中的膜清洗  019 

1.3.6 创新的应用  020 

1.4 利用声波清除污染物和颗粒物  022 

1.4.1 污染物类型  022 

1.4.2 颗粒物去除的常规技术  022 

1.4.3 声学去除微粒和纳米颗粒  025 

1.5 小结  027

参考文献  027 

第2章　可剥离涂层在清除表面污染物中的应用  034

2.1 引言  035 

2.2 涂层简介  035 

2.2.1 涂层性能  036 

2.3 可剥离涂层的应用  036 

2.3.1 光学表面  036 

2.3.2 其他应用  042 

2.4 关于可剥离涂层的问题  056 

2.5 小结  057 

致谢  057 

免责声明  058 

参考文献  058 

第3章　二氧化碳雪清洗应用  068

3.1 引言  069 

3.2 CO2 雪清洗-背景  069 

3.2.1 热力学  069 

3.2.2 清洗机理  069 

3.3 设备和过程控制  070 

3.3.1 喷嘴和设备  070 

3.3.2 过程控制  070 

3.4 应用  071 

3.4.1 表面科学  072 

3.4.2 望远镜镜面的清洗  074 

3.4.3 半导体应用  075 

3.4.4 薄膜  077 

3.4.5 其他应用  077 

3.5小结  078 

参考文献  078 

第4章　固态二氧化碳（干冰）球粒喷射在去除表面污染物中的应用  083

4.1 引言  084 

4.2 表面污染和表面清洁度等级  085 

4.3 CO2 球粒清洗影响因素  086 

4.3.1 相行为  086 

4.3.2 干冰的性质  087 

4.3.3 CO2 球粒清洗机理  087 

4.3.4 工艺说明  088 

4.4 清洗系统  090 

4.4.1 球粒生产  090 

4.4.2 输送系统  092 

4.4.3 喷嘴  093 

4.4.4 辅助设备  094 

4.5 应用实例  094 

4.5.1 半导体工艺组件的清洗  097 

4.5.2 化学气相沉积反应釜清洗  097 

4.5.3 金属清洗和表面处理  097 

4.5.4 工业织物清洗  098 

4.5.5 食品与饮料加工设备  098 

4.5.6 害虫除灭  098 

4.5.7 医疗器械清洗  099 

4.5.8 药物低温球磨  099 

4.5.9 核去污  100 

4.5.10 设施维护  101 

4.5.11 文物保护应用  101 

4.5.12 油田工具清洗  102 

4.5.13 清洗通风管和排水管  102 

4.6 其他  102 

4.6.1 成本  102 

4.6.2 优点和缺点  104 

4.7小结  105 

致谢  106 

免责声明  106 

参考文献  106 

第5 章　液态CO2 在去除表面污染物中的应用  121

5.1 引言  122 

5.2 表面污染和清洁度  122 

5.3 液态CO2 的特征  123 

5.3.1 CO2 为稠密相流体  123 

5.3.2 液态CO2  123 

5.3.3 液态CO2 清洗原理  128 

5.3.4 清洗系统  129 

5.3.5 应用实例  131 

5.4 其他  134 

5.4.1 成本  134 

5.4.2 液态CO2 清洗的优点和缺点  134 

5.5 小结  135

致谢  136

免责声明  136

参考文献  136

第6章　超临界CO2在去除表面污染物中的应用  149

6.1 引言  150 

6.2 表面污染和表面清洁度  150 

6.3 应用领域  151 

6.3.1 超临界CO2  151

6.3.2 应用实例  158

6.4 其他  163 

6.4.1 成本  163 

6.4.2 SCCO2 清洗的优点和缺点  164 

6.5 小结  165 

致谢  165 

免责声明  165 

参考文献  166 

第7章　激光清洗工艺在高价值制造业中的应用  179

7.1 激光清洗工艺和需求  180 

7.1.1 干法激光清洗  180 

7.1.2 湿法  蒸汽激光清洗  181 

7.1.3 角激光清洗  181 

7.1.4 激光冲击清洗  181 

7.1.5 激光辅助光动力清洗  182 

7.1.6 用于激光清洗的普通激光系统  182 

7.1.7 工业组件中发现的典型污染物  183 

7.2 激光清洗在各个行业中的应用  183 

7.2.1 航空航天领域的激光清洗  184 

7.2.2 汽车行业的激光清洗  187 

7.2.3 核工业中的激光清洗  190 

7.2.4 工具和模具中的激光清洗  192 

7.2.5 碳纤维增强聚合物的激光清洗  195 

7.3 小结  201 

参考文献  201 

第8章　等离子体去污的基本原理和应用  206

8.1 引言  207 

8.2 等离子体的基本原理和性质  208 

8.2.1 等离子体基础  208 

8.2.2 等离子体-表面相互作用  209 

8.2.3 去污等离子体源  209 

8.2.4 等离子体去污的优势  216 

8.3 等离子体技术在生物材料医学应用中的实践  217 

8.3.1 去污和杀菌  218 

8.3.2 改善附着力和表面活化  220 

8.3.3 增强润湿性和生物相容性  221 

8.4 半导体制造中的等离子体清洗  222 

8.4.1 等离子体诱导的光刻胶剥离和去污  224 

8.4.2 硅基板的等离子体去污  225 

8.4.3 半导体生产线后端的等离子体去污  226

8.5 多种表面精密清洗的重要性  227 

8.5.1 光伏太阳能电池清洗  227 

8.5.2 多用途光学组件清洗  232 

8.5.3 电子显微镜的等离子体清洗  235 

8.5.4 考古文物的恢复和保存  237 

8.5.5 等离子体强化清洗的其他应用  237 

8.6 小结  239 

参考文献  240 

第9章　紫外-臭氧表面去污技术应用  250

9.1 引言  251 

9.2 表面污染与清洁度等级  251 

9.3 紫外-臭氧去污原理  252 

9.3.1 与去污相关的工艺参数  255 

9.4 应用案例  259 

9.4.1 金属表面去污  260 

9.4.2 参考质量清洗  260 

9.4.3 玻璃和光学材料  261 

9.4.4 太阳风样品收集器  261 

9.4.5 半导体和电子元器件  262 

9.4.6 探针  262 

9.4.7 聚合物表面  263 

9.4.8 培养箱的去污  263 

9.4.9 微量元素分析样品的制备  263 

9.4.10 纺织品和织物  264 

9.4.11 放射性污染清除  264 

9.5 其他  264

9.5.1 成本  264 

9.5.2 UV-O3 去污的优点和缺点  265 

9.6小结  266 

致谢  266 

免责声明  266 

参考文献  267 

第10章　小颗粒物的静电去除和操作及表面去污应用  277

10.1 引言  278 

10.2 面污染与清洁度等级  278 

10.3 静电去污相关因素  279 

10.3.1 黏附力  279 

10.3.2 电场中颗粒物的清除  280 

10.3.3 颗粒物传输  281 

10.3.4 介电泳力  282 

10.3.5 颗粒物的摩擦带电  282 

10.4 应用实例  283 

10.4.1 微电子制造产品表面的去污  283 

10.4.2 太阳能电池板和光伏组件各种表面灰尘的清除  284

10.4.3 网状物和薄片的去污  285 

10.4.4 聚变装置中粉尘颗粒的清除  285 

10.4.5 气固分离中颗粒物收集器的去污  285

10.4.6 静电喷雾表面消毒  286 

10.4.7 电荷耦合器件的表面去污  286 

10.4.8 壁虎仿生黏附材料  286 

10.4.9 泵送绝缘流体  286 

10.4.10 小颗粒物的微操作  287 

10.4.11 汽车挡风玻璃和摄像头的去污  287

10.4.12 家禽设施的减排  287 

10.5小结  288 

致谢  288 

免责声明  288 

参考文献  288 

第11章　气相去污在清除表面污染物中的应用  301

11.1 引言  302 

11.2 表面污染与清洁度等级  302 

11.3 气相去污应用  303 

11.3.1 基本原理  303 

11.3.2 工艺参数  304 

11.3.3 去污系统  306 

11.3.4 应用案例  307 

11.4 气相去污的几个问题  319 

11.4.1 成本效益  319 

11.4.2 气相去污的优点和缺点  320 

11.5小结  321 

致谢  321 

免责声明  321 

参考文献  321 

第12章　高速冲击空气射流去污技术的应用  343

12.1 引言  344 

12.2 空气射流去污的基本原理  344 

12.2.1 仪器和参数  344 

12.2.2 去污率的定义  347 

12.2.3 操作条件对去污率η 的影响  348 

12.2.4 环境状况  353 

12.2.5 吹扫速度的影响  355 

12.3 利用空气射流的新去污方法  356 

12.3.1 振动空气射流法  356 

12.3.2 脉冲空气射流法  358 

12.3.3 其他去污方法  358 

12.4 技术应用尚待解决的问题  361 

12.5 小结  363 

参考文献  363 

第13章　微磨技术在精密去污与加工中的应用  365

13.1 引言  366 

13.2 表面污染和表面清洁度等级  366 

13.3 应用领域  367 

13.3.1 基本注意事项  367 

13.3.2 微磨技术  369 

13.3.3 去污处理系统  373 

13.3.4 应用实例  374 

13.4 其他  380 

13.4.1 成本  381 

13.4.2 优点和缺点  381 

13.5 小结  382 

致谢  382 

免责声明  382 

参考文献  382 

第14章　洁净室擦拭布在清除表面污染中的应用  393

14.1 清除污染物的擦除原理  394 

14.1.1 为什么要擦除?  394 

14.1.2 什么是洁净室中的污染?  394 

14.1.3 为什么擦拭有效?  395 

14.1.4 如何擦拭?  395 

14.1.5 擦拭方法  396 

14.2 擦拭布类型  397 

14.2.1 专业术语  397 

14.2.2 针织合成擦拭布  399 

14.2.3 超细纤维擦拭布  400 

14.2.4 机织擦拭布  400 

14.2.5 无纺布擦拭布  401 

14.2.6 泡沫擦拭布  402 

14.2.7 洁净室擦拭布选择  403 

14.3 擦拭布测试  403 

14.4 擦拭布质量评估方法  404 

14.4.1 颗粒物和纤维  405 

14.4.2 离子  410 

14.4.3 可萃取物质  410 

14.4.4 使用箱须图评估擦拭布的一致性作为品质的衡量标准  411 

14.4.5 擦拭布测试方法的优缺点  415 

14.5 自动化的重要性  415 

14.5.1 擦拭布边缘处理  415 

14.5.2 擦拭布的自动化生产  416 

14.6 应用领域  417 

14.6.1 半导体  417 

14.6.2 磁盘驱动器  418 

14.6.3 制药  418 

14.6.4 生物制剂  418 

14.6.5 医疗器械  418 

14.7 擦拭布技术现状  419 

14.8 洁净室擦拭布的未来发展  419 

参考文献  420 

第15章　微生物技术在清除表面污染中的应用  422

15.1 引言  423 

15.2 表面污染和清洁度等级  423 

15.3 应用  424 

15.3.1 微生物制剂  424 

15.3.2 微生物去污原理  424 

15.3.3 零部件去污机  425 

15.3.4 去污液和微生物混合物  425 

15.3.5 污染物类型  426 

15.3.6 基体类型  426 

15.3.7 应用案例  427 

15.4 其他  433 

15.4.1 成本  433 

15.4.2 微生物去污的优点和缺点  434 

15.5 小结  435 

致谢  435 

免责声明  435 

参考文献  436 

第16章　离子液体在清除表面污染物中的应用  442

16.1 引言  443 

16.2 表面污染和清洁度等级  443 

16.3 应用  444 

16.3.1 缩略语和术语  445 

16.3.2 一般特征  446 

16.3.3 热力学性质  448 

16.3.4 挥发性  449 

16.3.5 溶解度  449 

16.3.6 黏度  450 

16.3.7 低共熔溶剂  452 

16.3.8 应用案例  453 

16.4 其他  464 

16.4.1 毒性问题  464 

16.4.2 成本  465 

16.4.3 离子液体的优点和缺点  467 

16.5 小结  467 

致谢  468 

免责声明  468 

参考文献  468 

第17章　干蒸汽去污技术在清除表面污染物中的应用  491

17.1引言  492 

17.2表面污染和清洁度等级  492 

17.3 精密蒸汽去污技术背景  493 

17.3.1 蒸汽去污原理  493 

17.3.2 蒸汽去污系统和设备  494 

17.3.3 操作注意事项  497 

17.4 应用案例  497 

17.4.1 不锈钢基质去污  497 

17.4.2 飞机弹射座椅去污  498 

17.4.3 镀金艺术品去污  498 

17.4.4 机械零件去污  498 

17.4.5 网纹辊去污  498 

17.4.6 光纤去污  498 

17.4.7 电子元件去污  499 

17.4.8 微生物污染表面去污  499 

17.4.9 除草  499 

17.4.10 放射性去污  500 

17.4.11 食品去污  500 

17.4.12 其他应用  500 

17.5 其他考虑因素  501 

17.5.1 成本效益  501 

17.5.2 蒸汽去污的优点和缺点  501 

17.6 小结  502 

致谢  502 

免责声明  502 

参考文献  502 

第18章　超声气液去污系统在清除表面污染物中的应用  508

18.1 引言  509 

18.2 表面污染和清洁度等级  509 

18.3 超声气液去污技术背景  510 

18.3.1 超声气液去污原理  511 

18.3.2 方法和设备说明  511 

18.3.3 应用案例  515 

18.4 超声气液去污的优点和缺点  521 

18.4.1 精密去污  521 

18.4.2 医疗应用  521 

18.5小结  522 

致谢  522 

免责声明  522 

参考文献  522 

第19章　水冰喷射在清除表面污染物中的应用  527

19.1 引言  528 

19.2 表面污染和表面清洁度等级  528 

19.3 水冰去污的重要因素  532 

19.3.1 冰的相行为  532 

19.3.2 力学性能  532 

19.3.3 喷冰机理  534 

19.3.4 工艺说明  535 

19.3.5 去污系统  536 

19.4 应用实例  538 

19.4.1 汽车零件  539 

19.4.2 零件去毛刺  539 

19.4.3 半导体晶圆去污  539 

19.4.4 电子和光子学应用  540 

19.4.5 核工业  540 

19.4.6 设施退役  541 

19.4.7 历史建筑修复  542 

19.4.8 回收再利用  542 

19.4.9 管道去污  542 

19.4.10 油田设备去污  542 

19.5 其他考虑  543 

19.5.1 成本  543 

19.5.2 优点和缺点  544 

19.6 小结  545 

致谢  545 

免责声明  545 

参考文献  545 

第20章　抛丸在管道内表面非水去污中的应用  553

20.1 引言  554 

20.2管道内表面污染  555 

20.2.1 污染类型  555 

20.2.2 污染的影响  556 

20.3 背景  557 

20.3.1 流体清洁度等级  557 

20.3.2 非水抛丸去污方法  561 

20.3.3 操作注意事项  564 

20.4 应用实例  565 

20.5 优点和缺点  566 

20.5.1 优点  567 

20.5.2 缺点  567 

20.6 小结  567 

致谢  568 

免责声明  568 

参考文献  568