Tha an oidhirp gun stad a th’ aig gnìomhachas nan leth-chonnsadairean air sgoltagan nas lugha, nas luaithe agus nas cumhachdaiche a lorg air pròiseasan saothrachaidh a phutadh gu ìrean mionaideachd nach fhacas a-riamh roimhe, agus chan eil an cuideam seo nas géire na ann an loidhnichean glanaidh leth-chonnsadairean. Tha na siostaman deatamach seo an urra ri bhith a’ toirt air falbh truailleadh aig an ìre atamach, oir faodaidh eadhon aon mhìrean meud micron no ian meatailt lorg sgolt 3nm a dhèanamh gun fheum. Airson bhliadhnaichean, bha an gnìomhachas an urra ri raon cumhang de stuthan, a’ gabhail ris gum feumadh coileanadh ìobairt a dhèanamh air cosgais, cuideam no seasmhachd. Ach tha alùmanum innealaichte gu mionaideach agus a aloidhean, a’ gabhail a-steach gnàthaichtepleitean alùmanaim, bàraichean alùmanaim,agus tiùban alùmanaim, air nochdadh mar rud a tha ag atharrachadh a’ gheama, a’ dol an aghaidh dùilean agus a’ fàs riatanach ann an loidhnichean glanaidh àrd-choileanaidh. Seo sgeulachd mar a tha alùmanum, tro innealachadh adhartach agus saidheans stuthan, air èirigh gu bhith na chlach-oisinn ann an sàr-mhathas saothrachaidh leth-chonnsachaidh.

Tha loidhnichean glanaidh leth-sheoltairean a’ gabhail a-steach raon de phròiseasan, bho ghràbhaladh ceimigeach fliuch agus sruthladh gu glanadh plasma tioram, gach fear le iarrtasan stuthan sònraichte. Feumaidh beingichean fliuch, a bhios a’ cleachdadh fuasglaidhean ceimigeach ionnsaigheach gus ocsaidean agus truailleadh meatailteach a thoirt air falbh, co-phàirtean a tha an aghaidh creimeadh, a’ lughdachadh rùsgadh mìrean, agus a’ toirt taic do shruth lionn mionaideach. Air an làimh eile, tha siostaman glanaidh plasma falamh ag iarraidh co-chòrdalachd UHV, seasmhachd teirmeach, agus strì an aghaidh bleith air adhbhrachadh le plasma. Airson deicheadan, thug na riatanasan sin air luchd-saothrachaidh fàbhar a thoirt do stuthan mar stàilinn gun staoin 316L airson pròiseasan fliuch agus grian-chlach airson seòmraichean plasma, roghainnean a thàinig le co-rèiteachaidhean mòra. Bha cuideam àrd stàilinn gun staoin a’ cur cuideam air siostaman làimhseachaidh fèin-ghluasadach, agus dh’ adhbhraich an droch ghiùlan teirmeach aige claonaidhean teòthachd a lughdaich cunbhalachd glanaidh. Tha grian-chlach, ged a tha e neo-ghnìomhach gu ceimigeach, brisg agus daor, ag adhbhrachadh chosgaisean àrda ath-chuir ann an àrainneachdan cinneasachaidh àrd-tomhas-lìonaidh.

Thòisich àrdachadh alùmanaim leis an aithneachadh gum faodadh na feartan nàdarra aige, cuideam aotrom, giùlan teirmeach àrd, agus comas innealachaidh sàr-mhath a bhith air an leasachadh tro innleadaireachd mhionaideach gus coinneachadh ri inbhean ìre leth-chonnsachaidh, gu sònraichte nuair a thèid a dhèanamh ann am pleitean alùmanaim gnàthaichte, bàraichean alùmanaim, agus tiùban alùmanaim. Thàinig am prìomh adhartas ann an dòighean innealachaidh adhartach a chaidh a dhealbhadh a rèir feartan sònraichte alùmanaim, a’ leigeil le luchd-saothrachaidh co-phàirtean a chruthachadh a bhios a’ dèiligeadh ri puingean pian sònraichte obrachaidhean loidhne glanaidh. Tha innealachadh mionaideach CNC, còmhla ri deuchainnean ultrasonach agus smachd càileachd teann, air leigeil le alùmanum coinneachadh ris na riatanasan as cruaidhe sa ghnìomhachas airson cruinneas tomhasach agus crìochnachadh uachdar, a’ dèanamh ar seirbheisean innealachaidh alùmanaim na chom-pàirtiche deatamach do luchd-dèanaidh uidheamachd leth-chonnsachaidh.

Is e aon de na cleachdaidhean as cudromaiche de alùmanum ann an loidhnichean glanaidh ann an seòmraichean plasma falamh, far a bheil treòiteachd magnetach faisg air neoni an stuth a’ cur casg air saobhadh raointean plasma RF, feart deatamach ann a bhith a’ coileanadh gràbhaladh agus glanadh èideadh. Eu-coltach ri stàilinn gun smal, a dh’ fhaodadh bacadh a chur airsgaoileadh plasma, plàta alùmanaimBidh ballachan an t-seòmair a’ dèanamh cinnteach à dùmhlachd plasma cunbhalach thar uachdar a’ chliath-bhùird, a’ lughdachadh caochlaideachd sa phròiseas agus a’ leasachadh an toraidh. Bidh structaran taice bàr alùmanaim air an innealachadh gu mionaideach, air an dealbhadh gus seasamh an aghaidh eadar-dhealachaidhean cuideam UHV, a’ toirt seachad slàinteachas structarail gun a bhith a’ cur cus cuideam ris. A bharrachd air an sin, bidh biadhaidhean falamh tiùb alùmanaim gun fhàinne, air an innealachadh gu fulangas ±0.003mm, a’ cumail slàinteachas UHV fhad ‘s a tha iad a’ comasachadh dol seachad air gasaichean pròiseis agus comharran dealain. Bidh na co-phàirtean alùmanaim seo, air an dèanamh bho aloi 6061-T6 le innealachadh CNC gun fhàinne, a’ coileanadh coileanadh UHV le ìrean aodion helium fo 10⁻⁹ mbar·L/s, a’ coinneachadh ris na h-inbhean falamh as cruaidhe airson pròiseasan leth-chonnsachaidh adhartach. Bidh uachdar alùmanaim anodized a’ neartachadh coileanadh tuilleadh le bhith a’ toirt seachad cnap-starra cruaidh, an aghaidh creimeadh a sheasas nochdadh fada do ghnèithean plasma ath-ghnìomhach leithid ocsaidean agus fluorine.

Ann an siostaman being fliuch, tha co-phàirtean alùmanaim air an luach a dhearbhadh ann an iomadachaidhean lìbhrigidh lionn, giùlan wafer, agus tancaichean sruthlaidh, le tiùban alùmanaim, pleitean alùmanaim, agus bàraichean alùmanaim a’ cruthachadh cnàimh-droma nan siostaman àrd-chruinneas seo. Bidh tiùban alùmanaim innealaichte gu mionaideach (trast-thomhas 3mm ~ 200mm) le seanalan meanbh-tholl a’ dèanamh cinnteach à ìrean sruthadh ceimigeach mionaideach, deatamach airson pròifilean gràbhaidh cunbhalach a chumail thairis air wafers 12-òirleach. Eu-coltach ri co-phàirtean plastaig, a dh’ fhaodas truailleadh a leigeil a-mach no a mhilleadh thar ùine, tha iomadachaidhean tiùb alùmanaim ìosal ann an gasadh agus co-chòrdail ris a h-uile ceimigean glanaidh àbhaisteach, a’ gabhail a-steach HF 50: 1 agus gràbhadairean stèidhichte air peroxide. Bidh giùlan wafer truinnsear alùmanaim, air an innealachadh le sliotan mionaideach gus wafers a chumail gu tèarainte rè glanadh, a’ tabhann roghainn eile aotrom an àite stàilinn gun staoin, a’ lughdachadh sgìths gàirdean robotach agus a’ comasachadh amannan cearcall nas luaithe. Bidh an giùlan teirmeach àrd aca a’ dèanamh cinnteach à cuairteachadh teòthachd cunbhalach rè glanadh, a’ lughdachadh warpage wafer agus a’ leasachadh atharrachadh iomlan tighead (TTV) gu nas ìsle na 5%, prìomh mheatrach airson giullachd wafer adhartach. A bharrachd air an sin, bidh rèilichean treòrachaidh bàr alùmanaim, air an toirt a-steach do shiostaman còmhdhail being fliuch, a’ toirt seachad gluasad rèidh, gun suathadh de ghiùlan wafer, a’ lughdachadh gineadh mìrean agus a’ leasachadh earbsachd pròiseas.

Tha buannachdan coileanaidh alùmanaim air an taiceadh le dàta cruaidh. Rinn sgrùdadh o chionn ghoirid le prìomh neach-dèanamh uidheamachd leth-chonnsachaidh coimeas eadar co-phàirtean alùmanaim agus stàilinn gun smal ann an loidhne glanaidh beinne fliuch àrd-tomhas, le fòcas air buaidh phìoban alùmanaim, pleitean alùmanaim, agus innealachadh mionaideach. Bha na toraidhean iongantach: lughdaich iomadachaidhean tiùb alùmanaim caitheamh cheimigean 12% air sgàth smachd sruthadh nas fheàrr, agus lughdaich giùlan wafer pleit alùmanaim an ùine làimhseachaidh 18% air sgàth an cuideam nas aotroime. Nas cudromaiche, choilean an loidhne uidheamaichte le alùmanum ìre toraidh 6.5% nas àirde airson wafers 5nm, air a stiùireadh le cunbhalachd glanaidh nas fheàrr agus truailleadh mìrean nas lugha. Eadar-theangaich na leasachaidhean sin gu sàbhalaidhean cosgais bliadhnail measta de chòrr air $2 millean airson an fhactaraidh, ROI tarraingeach airson ùrachadh alùmanaim.

Raon eile far a bheil alùmanum air leth math 's e riaghladh teirmeach, dùbhlan cudromach ann an loidhnichean glanaidh far a bheil ath-bheachdan ceimigeach exothermic agus pròiseasan plasma a' gineadh teas. Tha seoltachd teirmeach alùmanum (≈150 W/m·K) còrr is trì uiread nas motha na stàilinn gun smal, a' leigeil le sgaoileadh teas èifeachdach agus smachd teothachd. Bidh pleitean fuarachaidh truinnsear alùmanum air an innealachadh gu mionaideach, air an amalachadh ann an amaran beinne fliuch agus seòmraichean plasma, a' cumail seasmhachd teòthachd taobh a-staigh ±0.5°C, a' dèanamh cinnteach à coileanadh glanaidh cunbhalach eadhon rè ruith cinneasachaidh fada. Bidh iomlaidearan teas bàr alùmanum, còmhla ri loidhnichean fuarachaidh tiùb alùmanum, a' gluasad teas gu luath air falbh bho phàirtean cudromach, a' cur casg air cus teasachadh agus a' leudachadh fad-beatha uidheamachd. Tha an seasmhachd teirmeach seo gu sònraichte luachmhor ann am pròiseasan adhartach leithid glanadh RCA, far a bheil smachd teothachd mionaideach riatanach airson fuigheall organach agus truailleadh meatailteach a thoirt air falbh gun a bhith a' dèanamh cron air uachdar an wafer.

Tha comas innealachaidh alùmanum na phrìomh bhuannachd eile, a’ comasachadh cinneasachadh phàirtean iom-fhillte, gnàthaichte a bhios a’ leasachadh coileanadh loidhne glanaidh, comas a tha a’ suidheachadh arseirbheisean innealachaidh alùmanum air lethEu-coltach ri stàilinn gun smal, a dh’ fheumas innealan sònraichte agus amannan innealachaidh nas fhaide, faodar alùmanum a innealachadh gu mionaideach ann an cumaidhean iom-fhillte le fulangas teann (± 0.005mm) aig bloigh den chosgais. Leigidh an sùbailteachd seo le luchd-saothrachaidh uidheamachd loidhnichean glanaidh a dhealbhadh a tha nas dlùithe, nas èifeachdaiche, agus air an dèanamh freagarrach do riatanasan pròiseas sònraichte. Mar eisimpleir, thathas a’ cleachdadh pròifilean bàr alùmanum eas-tharraingeach mionaideach ann am frèamaichean agus cèisean loidhne glanaidh, a’ toirt seachad cruas structarail agus a’ lughdachadh cuideam iomlan an uidheamachd suas ri 30%. Chan e a-mhàin gu bheil seo a’ lughdachadh chosgaisean stàlaidh ach cuideachd ga dhèanamh nas fhasa loidhnichean ath-rèiteachadh airson pròiseasan ùra, comas deatamach ann an gnìomhachas far a bheil teicneòlas ag atharrachadh gu luath. A bharrachd air an sin, bidh baffles truinnsear alùmanum, air an innealachadh le pàtrain tuill àbhaisteach, a’ leasachadh sruthadh gas ann an seòmraichean plasma, a’ leasachadh cunbhalachd glanaidh tuilleadh.

Tha buannachdan seasmhachd alùmanaim a’ neartachadh a chùis ann an saothrachadh leth-chonnsachaidh, far a bheil uallach àrainneachdail a’ sìor fhàs cudromach. Tha alùmanaim 100% ath-chuairteachail gun chall càileachd, a’ lughdachadh lorg carboin phlàta alùmanaim, bàr alùmanaim, agus phàirtean tiùb alùmanaim. Tha na riatanasan lùtha nas ìsle aige airson innealachadh agus còmhdhail cuideachd a’ cur ri obrachaidhean nas uaine, a rèir amas a’ ghnìomhachais buaidh àrainneachdail a lughdachadh. Do fhactaraidhean a tha ag iarraidh coinneachadh ri targaidean seasmhachd fhad ‘s a tha iad a’ cumail suas coileanadh, tha alùmanaim a’ tabhann buannachd shoilleir thairis air stuthan traidiseanta.

Mar a bhios pròiseasan leth-chonnsachaidh a’ dol air adhart gu 2nm agus nas fhaide air falbh, cha dèan na h-iarrtasan air loidhnichean glanaidh ach a’ dol am meud agus tha alùmanum ann an deagh shuidheachadh gus coinneachadh ris na dùbhlain sin. Tha ùr-ghnàthachaidhean leantainneach ann an leasachadh aloidhean alùmanum, leithid toirt a-steach aloidhean àrd-ghlanachd 5083 agus 7075, a’ neartachadh neart agus strì an aghaidh creimeadh an stuth, a’ leudachadh a chleachdaidhean eadhon anns na pròiseasan glanaidh as dùbhlanaiche. Tha dòighean innealachaidh adhartach, a’ gabhail a-steach innealachadh leusair agus innealachadh sgaoilidh dealain (EDM), a’ putadh crìochan na tha comasach le alùmanum, a’ comasachadh phàirtean le fulangas eadhon nas teinne agus geoimeatraidh nas iom-fhillte.

Bho roghainn eile nach eil air a mheas gu leòr gu bhith na phàirt riatanach, tha àrdachadh alùmanum ann an loidhnichean glanaidh leth-chonnsachaidh na fhianais air cumhachd innleadaireachd mionaideach agus saidheans stuthan. Le bhith a’ cleachdadh neartan nàdarra alùmanum agus gan neartachadh tro innealachadh adhartach air pleitean alùmanum, bàraichean alùmanum, agus tiùban alùmanum, tha gnìomhachas an leth-chonnsachaidh air stuth a lorg a bheir seachad coileanadh nas fheàrr, cosgaisean nas ìsle, agus seasmhachd nas motha, uile nan factaran deatamach ann am margaidh farpaiseach. Mar a bhios barrachd factaraidhean ag aithneachadh buannachdan alùmanum, cumaidh a dhreuchd ann an loidhnichean glanaidh a’ fàs, a’ brosnachadh ùr-ghnàthachadh agus a’ comasachadh an ath ghinealach.achadhofteicneòlas leth-chonnsachaidh. Tha àm ri teachd glanadh leth-chonnsachaidh aotrom, mionaideach agus èifeachdach, agus tha e air a thogail air alùmanum.