Page 159 - Zur Reinheit funktionaler Oberflächen
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Wischsimulators Mark III eine dünne Schicht mineralischen Öls
aus aliphatischen Kohlenwasserstoffen (Fluorol™) von etwa 4
µm Dicke aufgetragen. Danach wurde auf die so beschichtete
Prüfoberfläche mittels Sprühtechnik in einer reinen Arbeits-
bank eine ausreichende Menge fluoreszierender Partikel des
Feret-Durchmessers 1 µm aufgebracht. Die Partikelmenge aus
10 beliebig ausgewählten Sicht-Feldern wurde anschließend
mit Hilfe eines Fluoreszenz-Mikroskops observiert, gezählt und
gemittelt. Nach einem, oder wenn es gewünscht war, meh-
reren kontrollierten Wischvorgängen wurde die Oberfläche
erneut observiert. Wiederum wurden 10 Felder in demselben
Areal wahllos bestimmt, von denen wiederum die Partikel-
menge gezählt und gemittelt wurde. Anschließend wurde die
Differenz aus den beiden Zählungen gebildet. Zusätzlich lässt
Abb. 11 REM-Foto eines Gestricks nach durchgeführter sich die Masse der entfernten, schichtförmigen Verunreinigung
Reinigungs-Prozedur. Im mittleren Garnstrang sieht man bestimmen. Aus der Partikel-Differenzmenge lässt sich dann
deutlich die angelagerten Partikel. auf die spezifische Partikelreinigung relativ zur entfernten
Verunreinigungs-Masse schließen.
90 Wir machten in diesem Zusammenhang nach erfolgter Rei-
Partikel-Anzahl pro Zählfeld 60 einer einzelnen Masche aus einem Präzisions-Reinigungstuch.
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nigungs-Prozedur eine Elektronen-mikroskopische Aufnahme
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Auf der Fotografie (Abb. 11) wird sichtbar, dass die von der
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Oberfläche abgetragene Verunreinigungs-Masse sowohl aus
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10
Diese Tatsache stützt die Annahme, dass mit der mineralischen
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1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 partikulärer als auch schichtförmiger Verunreinigung besteht.
Ölschicht automatisch auch ein bedeutender Teil der auf der
Gesamt-Belegung einer Oberfläche von Rz = 5 µm Rauheit Oberfläche befindlichen Partikel von derselben entfernt und an
mit fluoreszierenden Partikeln von 1 µm Durchmesser vor
einer Wischbewegung die Oberflächen des Reinigungstuchs gebunden wird. Es zeigt
durch eine einzige unidirektionale Wischbewegung auf dem sich jedoch ebenfalls, dass nach wiederholten Reinigungsvor-
Linearwischsimulator entfernte Partikelmenge (feuchtes gängen mit jeweils unbenutzten Tüchern, ein Teil der Partikel
Reinigungstuch)
Partikelrückstand nach der jeweiligen Wischbewegung an die Oberfläche gebunden bleibt und sich ab irgendeiner
(Ergebnisse aus 10 Zählfeldern) Grenzmenge durch wischendes Reinigen nicht weiter redu-
Abb. 12 Diagramm: Partikel-Entfernung durch wischendes zieren lässt (Abb. 12). Dies lässt darauf schließen, dass die
Reinigen Haftkräfte der verbleibenden Partikel ausreichend hoch sind,
um nicht durch eventuelle Partikelfreisetzung eine wesentliche
Wischvorgänge geringe Rauigkeit hohe Rauigkeit Beeinträchtigung der funktionalen, apparativen Reinheit der
Rz = 2,4 µm Rz = 4,8 µm gereinigten Systeme annehmen zu müssen. Wir stellten uns
Start 100 100 dann die Frage nach der verbleibenden Partikelmenge relativ
nach 1 x 9,14 87,8 zur Rauigkeit der Gebrauchsoberfläche. Die Messergebnisse
nach 2 x 5,6 86,3 erlauben den Schluss, dass die Anzahl der durch weitere Reini-
gungsversuche nicht zu entfernenden Partikel mit zunehmen-
nach 3 x 3,83 89,1
der Oberflächenrauheit Rz steigt (Tab. 2 und Abb. 13).
nach 4 x 3,81 64,6
nach 5 x 3,94 75,7 Das Ergebnis der Betrachtung des Partikelgeschehens im
nach 6 x 3,87 63,6 Rahmen einer wischenden Reinigungs-Prozedur lässt die Ver-
nach 7 x 3,91 67,5 mutung zu, dass solche Partikel, die entweder ohne ausrei-
nach 8 x 3,77 50,9 chende, verankernde Haftkräfte an die Gebrauchsoberfläche
nach 9 x 3,85 47 angelagert oder bereits in die organische Verunreinigungs-
Schicht eingebettet sind oder aber solche, die vermittels
nach 10 x 3,79 31,7
elektrischer Bindungskräfte in ihrer Eigenschaft als Flugpartikel
Tab. 2 Verringerung der Partikelbelastung nach linea- die Schichtoberfläche als zufälligen Ruheort gefunden haben,
rem Wischen mit feuchtem Tuch der Code Nr. 2-1
durch die Scher- und Verschiebekräfte des wischenden Rei-
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