等離子清洗機作用

經常有客戶購買等離子清洗機,卻不知道等離子清洗機有什么作用,以為等離子清洗機跟超聲波清洗機一樣,今天就給大家介紹一下等離子清洗機的作用。

等離子清洗機作用機理

1、激活鍵能-交聯作用

等離子體中的粒子能量在0~20eV,而聚合物中大部分的鍵能在0~10eV,因此等離子體作用到固體表面后,可以將固體表面的原有的化學鍵產生斷裂,等離子體中的自由基與這些鍵形成網狀的交聯結構,大大地激活了表面活性。

2、對材料表面轟擊-物理作用

主要是利用等離子體里大量的離子、激發態分子、自由基等多種活性粒子作純物理的撞擊,把材料表面的原子或附著材料表面的原子打掉,不但清除了表面原有的污染物和雜質,而且會產生刻蝕作用,將樣品表面變粗糙,形成許多微細坑洼,增大了樣品的比表面積,提高固體表面的潤濕性能。由于離子在壓力較低時的平均自由基較輕長,得到能量的累積,因而在物理撞擊時,離子的能量越高,越是有更多能量作撞擊,所以若要以物理作用為主時,就必須控制較低的壓力下來進行反應,這樣清洗效果較好。

3、形成新的官能團–化學作用

化學作用其反應機理主要是利用等離子體里的自由基來與材料表面做化學反應,壓力較高時,對自由基的產生較有利,所以若要以化學反應為主時,就必須控制較高的壓力來近進行反應。

在化學反應里常用的氣體有氫氣(H2)、氧氣(O2)、甲烷(CF4)等,這些氣體在等離子清洗機內反應成高活性的自由基,引入反應性氣體,那么在活化的材料表面會發生復雜的化學反應,引入新的官能團,如烴基、氨基、羧基等,這些官能團都是活性基團,能明顯提高材料表面活性。

等離子清洗機作用(用途):

(1)表面清洗

材料表面嘗嘗會有油脂、油污等有機物及氧化層,在粘合、焊接前,需要用等離子處理來得到完全潔凈和無氧化層的表面。適用于金屬、玻璃、陶瓷燈多種材料。

(2)表面活化

塑料、玻璃、陶瓷與聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚四氟(PTFE)等一樣是沒有極性的,因此這些材料在印刷、粘合、涂覆前要進行處理。在惰性材料表面生成活性基團,增強表面極性,提高表面能。等離子處理與灼燒處理相比,不會損害樣品,同時還可以十分均勻地處理整個表面,不會產生有毒煙氣,盲孔和帶縫隙的樣品也可以處理。

(3)表面刻蝕

在等離子刻蝕過程中,通過處理氣體的作用,被刻蝕物會變成氣化物(例如在使用氟氣對硅刻蝕時)。處理氣體和基體氣化物質被真空泵抽出,表面連續被新鮮的處理?氣體覆蓋。無需刻蝕部分應使用相應材料覆蓋起來(例如半導體行業用鉻做覆蓋材料。)

(4)表面接枝與聚合

在等離子體表面活化產生的基團或等離子體引發聚合層不能與材料表面牢固結合時,采用等離子體接枝的方法來改善。等離子體接枝的原理為:首先利用表面活化在材料表面產生新的活性基團,利用此基團與后續的活性物質產生化學共價鍵結合,后續的活性物質中帶有能夠滿足應用的特定基團,以達到既能滿足表面特性又能牢固結合的目的。

(5)表面改性

以聚四氟乙烯(PTFE)為例,在其 未做處理的情況下,不能印刷或粘合。使用等離子處理可以使表面最大化,同時在表面形成一個活性層, 這樣 PTFE 就能進行粘合、印刷操作。

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等離子清洗機作用