等離子處理設(shè)備是一種高技術(shù)的設(shè)備,能夠在微觀尺度上進(jìn)行清洗和表面改性。其原理是借助于等離子體反應(yīng)生成活性氣體,并使這些氣體與待處理物表面發(fā)生碰撞作用,從而實(shí)現(xiàn)對物體表面的清洗和改性。以下將詳細(xì)介紹等離子處理設(shè)備的原理。
一、等離子狀態(tài)
等離子狀態(tài)是常見物質(zhì)狀態(tài)之一,類似于固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)以及波動態(tài)。等離子體是由氣體或者液體中的分子或原子組成的高溫、高能帶電粒子集合體,其特點(diǎn)之一是其具有自激勵性質(zhì),即在一定情況下,它們能夠釋放出足夠的能量來促使更多原子或分子進(jìn)入等離子態(tài)。
二、等離子處理設(shè)備的基本原理
等離子處理設(shè)備利用等離子變化能夠產(chǎn)生的大量質(zhì)子、氧離子、氮離子、硅離子等帶異性質(zhì)的粒子,并加速這些粒子,將它們引導(dǎo)到待處理物表面,這些粒子與物體表面的原子或者分子碰撞后,會釋放出巨大的能量,這個過程稱為離子表面交互反應(yīng)過程。這些反應(yīng)產(chǎn)生的碰撞粒子的能量所激發(fā)物體表面分子的原子層具有不同的效應(yīng),如化學(xué)反應(yīng)、物理反應(yīng)和結(jié)構(gòu)變化等。
三、等離子處理設(shè)備的操作過程
等離子處理設(shè)備由等離子發(fā)生器、等離子噴霧裝置、真空泵系統(tǒng)和控制系統(tǒng)等部分組成。其工作流程包括以下幾個步驟:
1.真空抽除:將待處理物置于等離子處理室中,開啟泵系統(tǒng),將氣體排出,形成真空環(huán)境。
2.等離子振蕩:通過高頻電源產(chǎn)生感應(yīng)電場,將氣體激勵起來,從而產(chǎn)生等離子體。
3.等離子擴(kuò)散:等離子體向外擴(kuò)散,與待處理物接觸并發(fā)生離子表面交互反應(yīng),從而實(shí)現(xiàn)對物體的清洗和改性。
4.進(jìn)料:對待處理的物體進(jìn)行進(jìn)料,并使其暴露在等離子體前緣處。
5.等離子處理:對待處理的物體進(jìn)行等離子表面交互反應(yīng),從而實(shí)現(xiàn)清洗和改性的目的。
6.結(jié)束處理:當(dāng)處理完成后,要將氣體排出,并關(guān)閉設(shè)備。
四、等離子處理設(shè)備的應(yīng)用
等離子處理設(shè)備已廣泛應(yīng)用于各種領(lǐng)域。在電子行業(yè)中,它被用于微電子制造和集成電路清洗;在醫(yī)療行業(yè)中,它被用于殺菌和消毒;在化學(xué)工藝中,它被用于表面噴涂和材料改性;在環(huán)保治理中,它被用于廢水處理和氣態(tài)污染物處理。其利用等離子技術(shù),既能達(dá)到有效、環(huán)保的處理效果,又不會對待處理物體造成損傷,成為一種非常有前途的清洗和改性的方法。
綜上所述,等離子處理設(shè)備通過產(chǎn)生等離子體反應(yīng)生成活性氣體,實(shí)現(xiàn)對物體表面的清洗和改性。該技術(shù)已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用,在電子、醫(yī)療、化學(xué)、環(huán)保等領(lǐng)域都有著重要的作用。真空等離子表面處理機(jī)的特點(diǎn)和原理
真空等離子表面處理機(jī)由等離子發(fā)生器,氣體輸送管路及等離子噴頭等部分組成,等離子發(fā)生器產(chǎn)生高壓高頻能量在噴嘴鋼管中被激活和被控制的輝光放電中產(chǎn)生低溫等離子體,等離子體中粒子的能量一般約為幾個至幾十電子伏特,大于聚合物材料的結(jié)合鍵能,完全可以破裂有機(jī)大分子的化學(xué)鍵而形成新鍵;但遠(yuǎn)低于高能放射性射線,只涉及材料表面,不影響基體的性能。處于非熱力學(xué)平衡狀態(tài)下的低溫等離子體中,電子具有較高的能量,可以斷裂材料表面分子的化學(xué)鍵,提高粒子的化學(xué)反應(yīng)活性(大于熱等離子體),而中性粒子的溫度接近室溫,這些優(yōu)點(diǎn)為熱敏性高分子聚合物表面改性提供了適宜的條件。通過低溫等離子體表面處理,材料面發(fā)生多種的物理、化學(xué)變化。表面得到了清潔,去除了碳化氫類污物,如油脂,輔助添加劑等,或產(chǎn)生刻蝕而粗糙,或形成致密的交聯(lián)層,或引入含氧極性基團(tuán)(羥基、羧基),這些基因?qū)Ω黝愅糠蟛牧暇哂写龠M(jìn)其粘合的作用,在粘合和油漆應(yīng)用時得到了優(yōu)化。在同樣效果下,應(yīng)用等離子體處理表面可以得到非常薄的高張力涂層表面,有利于粘結(jié)、涂覆和印刷。不需其他機(jī)器、化學(xué)處理等強(qiáng)烈作用成份來增加粘合性。
真空等離子處理的特點(diǎn)是,一、對包裝盒表面處理深度較小但非常均勻。二、沒有紙屑飛沫出現(xiàn),屬于環(huán)保處理。三、等離子噴頭距離包裝盒之間有一定的距離,只有通過噴頭把低溫等離子噴射到包裝盒需要涂膠處,可處理各類復(fù)雜形狀的包裝盒,連續(xù)性運(yùn)作,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。四、工作中不需要消耗其他燃料,只需接上普通電源即可運(yùn)行,大大降低包裝印刷成本。
真空等離子表面處理機(jī),目前已經(jīng)開發(fā)了單噴頭,雙噴頭,三噴頭,旋轉(zhuǎn)噴頭等多款型號,噴出的是低溫等離子,形狀像火焰,但不會點(diǎn)燃包裝盒。另外,為方便用戶,等離子表面處理機(jī)還具有安全連鎖功能,用戶可根據(jù)需要,安裝產(chǎn)線中自動控制裝置,一旦產(chǎn)線中無包裝盒經(jīng)過,等離子表面處理機(jī)會立刻自動停止噴射等離子,而有包裝盒經(jīng)過時,它又自動噴出等離子
還有真空等離子處理機(jī),在一個密封艙體內(nèi)設(shè)置電極,在真空泵的作用下是艙體內(nèi)的氣壓達(dá)到5--10毫托,再在高頻發(fā)生器的作用下,電極之間產(chǎn)生等離子體,然后對樣品表面進(jìn)行處理,來達(dá)到改變表面活性的目的。等離子處理器是一種新型的高溫、高能量加工技術(shù),廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體、玻璃、陶瓷、金屬材料等領(lǐng)域的表面處理和改性。然而,在實(shí)際應(yīng)用中,由于不同材料的特性和操作參數(shù)的影響,等離子處理器有時可能出現(xiàn)不出火的情況。本篇文章旨在通過探討其原因,并提供相應(yīng)的解決方案。
1.等離子發(fā)生器參數(shù)設(shè)置不合理
等離子處理器通常配備了專門的等離子發(fā)生器,用于產(chǎn)生和維持等離子體。如果等離子發(fā)生器的參數(shù)設(shè)置不合理,例如電流、功率、頻率等設(shè)置不當(dāng),就會導(dǎo)致等離子體無法形成和維持,從而造成不出火的情況。此時,需要重新調(diào)整等離子發(fā)生器的參數(shù)。
2.氣體流量過小或過大
在等離子處理器中,氣體是產(chǎn)生等離子體必不可少的介質(zhì)。如果氣體的流量設(shè)置不合理,即過小或過大,就會導(dǎo)致等離子體無法形成和維持,從而無法進(jìn)行加工。此時,需要適當(dāng)調(diào)整氣體的流量。
3.加工工件表面不清潔
加工工件表面的油污、灰塵等雜質(zhì)會影響等離子處理器的效果。如果加工工件表面不清潔,就會導(dǎo)致等離子體無法與工件表面有效接觸,從而不能進(jìn)行加工。此時,需要對加工工件進(jìn)行徹底的清洗,并確保表面干燥和無雜質(zhì)。
4.加工功率過低或過高
等離子處理器加工功率是控制加工效果的重要參數(shù)之一。如果加工功率過低,可能導(dǎo)致等離子體無法充分激發(fā),造成加工效果差;如果加工功率過高,可能會導(dǎo)致等離子體過度激發(fā),產(chǎn)生過多的放電,進(jìn)而造成不出火的情況。此時,需要調(diào)整加工功率,使其處于適宜的范圍內(nèi)。
5.材料特性不同
不同的材料具有不同的化學(xué)成分和物理性質(zhì),對等離子體的形成和維持有著不同的要求。例如,玻璃等非金屬材料通常需要較高的頻率來產(chǎn)生等離子體,而金屬材料則通常需要較高的電流和功率。因此,在進(jìn)行等離子處理時,需要針對不同的材料進(jìn)行相應(yīng)的參數(shù)設(shè)置。
以上為等離子處理器不出火的主要原因及其解決方案。在實(shí)際操作中,我們還應(yīng)該注意以下幾點(diǎn):
1.在使用等離子處理器前,仔細(xì)閱讀廠家提供的說明和操作手冊,并按照要求正確設(shè)置參數(shù);
2.在加工之前,對加工工件進(jìn)行充分清洗和檢查,確保表面干燥、干凈、無雜質(zhì);
3.在操作過程中,隨時觀察等離子體的狀態(tài)和加工效果,及時調(diào)整參數(shù)以達(dá)到佳效果;
4.注意設(shè)備的保養(yǎng)和維護(hù),定期進(jìn)行清洗和檢查,及時更換損壞的部件。
綜上所述,等離子處理器不出火可能是由多種原因引起的,需要根據(jù)具體情況進(jìn)行分析和處理。合理設(shè)置參數(shù)、適當(dāng)調(diào)整氣體流量、確保加工表面干凈、注意加工功率及不同材料特性等,都是避免或解決這一問題的有效方法。