等離子技術(shù)針對電子元器件的防腐蝕涂層
對電子器件和組件提供有選擇性防腐蝕保護(hù)以應(yīng)對氣候的影響對于各類產(chǎn)品的可靠性至關(guān)重要?,F(xiàn)代轎車上的所有缺陷,幾乎一半是由于氣候引起的老化和電子元器件發(fā)生的腐蝕損害而造成的。即便是在極端溫度條件下,對濕度、化學(xué)物質(zhì)和有害氣體進(jìn)行防護(hù),是避免這樣的系統(tǒng)故障的必不可少的先決條件。
當(dāng)前,主要是通過油漆、樹脂或凝膠(硅)涂層來滿足這些要求。然而,這些工藝的應(yīng)用費(fèi)力而又費(fèi)時,在經(jīng)濟(jì)上和環(huán)保上都表現(xiàn)出局限性。通常使用的溶劑型涂層系統(tǒng)相對較厚且很難進(jìn)行涂層區(qū)域選擇。根據(jù)具體的保護(hù)涂層種類,可能還會出現(xiàn)如散熱不良、吸收水分、涂層脫落或傳感器信號衰減等缺陷。
而利用等離子技術(shù),可有效沉積超薄、透明和絕緣的防老化等離子聚合涂層,并有選擇性的保護(hù)電子器件,特別是印刷電路板。該涂層高效的防護(hù)阻隔作用,不僅會延長產(chǎn)品的壽命、提高產(chǎn)品的安全性,還將顯著降低成本。等離子清洗機(jī)和超聲波清洗機(jī)是目前清洗工藝比較好的兩種設(shè)備,在使用等離子清洗機(jī)都過程中,等離子清洗機(jī)的物理化學(xué)作用有哪些?
(1)對材料表面的刻蝕作用--物理作用
等離子體中的大量離子、激發(fā)態(tài)分子、自由基等多種活性粒子,作用到固體樣品表面,不但清除了表面原有的污染物和雜質(zhì),而且會產(chǎn)生刻蝕作用,將樣品表面變粗糙,形成許多微細(xì)坑洼,增大了樣品的比表面。提高固體表面的潤濕性能。
(2)激活鍵能,交聯(lián)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(xué)鍵產(chǎn)生斷裂,等離子體中的自由基與這些鍵形成網(wǎng)狀的交聯(lián)結(jié)構(gòu),大大地激活了表面活性。
(3)形成新的官能團(tuán)--化學(xué)作用
如果放電氣體中引入反應(yīng)性氣體,那么在活化的材料表面會發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng),引入新的官能團(tuán),如烴基、氨基、羧基等,這些官能團(tuán)都是活性基團(tuán),能明顯提高材料表面活性。按接電方法不同,等離子弧有三種形式:
①非轉(zhuǎn)移?。褐冈陉帢O和噴嘴之間所產(chǎn)生的等離子弧。這種情況正極接在噴嘴上,工件不帶電,在陰極和噴嘴的內(nèi)壁之間產(chǎn)生電弧,工作氣體通過陰極和噴嘴之間的電弧而被加熱,造成全部或部分電離,然后由噴嘴噴出形成等離子火焰(或叫等離子射流)。
等粒子噴涂采用的就是這類等離子弧。
②轉(zhuǎn)移?。弘娀‰x開噴槍轉(zhuǎn)移到被加工零件上的等離子弧。這種情況噴嘴不接電源,工件接正極,電弧飛越噴槍的陰極和陽極(工件)之間,工作氣體圍繞著電弧送入,然后從噴嘴噴出。
等離子切割,等離子弧焊接,等離子弧冶煉使用的是這類等離子弧。
③聯(lián)合弧:非轉(zhuǎn)移弧引燃轉(zhuǎn)移弧并加熱金屬粉末,轉(zhuǎn)移弧加熱工件使其表面產(chǎn)生熔池。這種情況噴嘴,工件均接在正極。