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技術(shù)交流

真空等離子表面處理機改變表面活性的目的

發(fā)布時間:2023/7/26 8:01:47 | 信息來源:
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真空等離子表面處理機的特點和原理


真空等離子表面處理機由等離子發(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,完全可以破裂有機大分子的化學鍵而形成新鍵;但遠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鍵,提高粒子的化學反應活性(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(羥基、羧基),這些基因?qū)Ω黝愅糠蟛牧暇哂写龠M其粘合的作用,在粘合和油漆應用時得到了優(yōu)化。在同樣效果下,應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。不需其他機器、化學處理等強烈作用成份來增加粘合性。


真空等離子處理的特點是,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,可處理各類復雜形狀的包裝盒,連續(xù)性運作,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行,大大降低包裝印刷成本。


真空等離子表面處理機,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,但不會點燃包裝盒。另外,為方便用戶,等離子表面處理機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,在一個密封艙體內(nèi)設置電極,在真空泵的作用下是艙體內(nèi)的氣壓達到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,然后對樣品表面進行處理,來達到改變表面活性的目的。等離子處理設備是一種非常重要的表面改性技術(shù),其涉及到多種行業(yè)和領(lǐng)域的應用,如LED、半導體、光學、奢侈品、航空航天等。這些領(lǐng)域?qū)τ诓牧媳砻婧徒缑鏍顟B(tài)的控制有著極高的要求,而等離子處理設備正是為此而生的。在市場上,等離子處理設備價格的因素較多,本文將詳細介紹其中的原理和因素。


一、等離子處理技術(shù)的基本原理


等離子處理技術(shù)通過物理或化學方法產(chǎn)生等離子體,使得材料表面發(fā)生化學反應,從而實現(xiàn)表面改性和功能性調(diào)整的效果。等離子體能夠激發(fā)材料表面的活性位點,增強表面與其他分子或元素的相互作用,從而改變材料的表面性質(zhì)和表面內(nèi)部構(gòu)成。等離子體同時也具有去除污垢、異物以及殘留物之類的清洗作用。


二、等離子處理設備價格因素


設備規(guī)模
等離子處理設備價格首先會受到設備規(guī)模的影響。設備的規(guī)模越大,所需的物質(zhì)、人工和環(huán)保成本也相對更高,從而價格會隨之增加。此外,設備規(guī)模還包括所能夠處理材料的尺寸和形狀,這些都會影響到設備的定制程度。


設備類型
等離子處理設備種類較多,不同類型的設備具有不同的功能,根據(jù)廠商的技術(shù)水平、研究投入,以及市場需求的不同,價格也會相應變化。常見的等離子處理設備包括空心陰極放電裝置、微波等離子處理裝置等,每種設備的特性和應用也不盡相同。


工藝要求
等離子處理技術(shù)可以用于不同材料的表面改性和清洗,在不同領(lǐng)域的應用需要不同的工藝要求。工藝的復雜程度越高,需要的技術(shù)人員越多,設備價格也會隨之提高。


控制系統(tǒng)
等離子處理設備應配備完善的控制系統(tǒng),包括溫控系統(tǒng)、真空度控制系統(tǒng)、氣體分析系統(tǒng)等等,如果采用了先進的自動化控制系統(tǒng),則會進一步增加設備成本。


維護保養(yǎng)
設備的維護保養(yǎng)費用是一個重要的因素,它取決于設備的質(zhì)量和維護難度,同時也考慮到了設備使用壽命和維修成本等因素。


三、等離子處理設備價格市場現(xiàn)狀


當前,世界范圍內(nèi)等離子處理設備制造商較多,但大部分專業(yè)生產(chǎn)廠家都主要集中在歐美地區(qū)。中國大陸的廠商數(shù)量較少,規(guī)模也比較小,主要是以國產(chǎn)代替進口為主。這些設備的產(chǎn)品價格由于受到各種因素的影響差異較大,在數(shù)十萬元至數(shù)百萬元之間波動。


四、等離子處理技術(shù)的未來發(fā)展


隨著科學技術(shù)的進步和工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展,等離子處理技術(shù)在各個領(lǐng)域日益廣泛應用,對于保持和提高材料表面的功能性、裝飾性、運動性等方面有著越來越高的要求。很多國家都加大了相關(guān)技術(shù)研究和基礎(chǔ)設施建設,預計未來在等離子處理設備的創(chuàng)新和升級方面還有大量的發(fā)展空間。


總而言之,等離子處理設備的價格受多種因素影響,不同型號、大小、工藝要求、控制系統(tǒng)等都會對價格產(chǎn)生不同的影響。隨著該技術(shù)的進步和普及,設備的價格有望進一步下降,并將推動等離子處理技術(shù)在更廣泛領(lǐng)域發(fā)展和應用。真空等離子清洗機是一種有效、環(huán)保的表面清洗設備,廣泛應用于半導體、光伏、醫(yī)療、航天等領(lǐng)域中。其清洗原理主要基于等離子體化學反應和物理作用相結(jié)合的過程。


一、真空等離子清洗機的基本結(jié)構(gòu)


真空等離子清洗機主要由注入系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、等離子發(fā)生器、反應室及廢氣處理系統(tǒng)等組成。其中注入系統(tǒng)負責將清洗物料送到反應室內(nèi)部,并注入待清洗氣體;真空系統(tǒng)負責維持反應室內(nèi)部的真空度;等離子發(fā)生器負責產(chǎn)生等離子體,并激活清洗氣體;反應室則是清洗反應的關(guān)鍵部位,利用等離子體化學反應和物理作用進行表面清洗;廢氣處理系統(tǒng)則主要負責回收和處理清洗產(chǎn)生的廢氣。


二、等離子體化學反應的原理


等離子體是一種高能量帶電氣體狀態(tài),具有較高的離解度和反應活性。當高能量電場作用于清洗氣體時,清洗氣分子中的電子被撞出,并與其他分子或原子發(fā)生碰撞,形成離子、自由基等高活性物質(zhì)。這些高活性的物質(zhì)具有強氧化還原能力,可以加速雜質(zhì)的去除、表面的去污以及鈍化處理。同時,通過調(diào)節(jié)清洗氣體、電場強度、反應時間和溫度等參數(shù),可以實現(xiàn)不同材料表面的清洗效果。


三、物理作用的原理


等離子體在帶電的狀態(tài)下,會聚集在物體表面,并通過靜電吸引力使物質(zhì)與等離子體產(chǎn)生相互作用,實現(xiàn)清洗。物理作用主要包括以下幾種:


1.轟擊清洗法,即利用等離子體粒子的高動能對雜質(zhì)進行轟擊,將其從物體表面清洗出來。


2.消蝕清洗法,即利用等離子體中的高能離子打擊表面材料,實現(xiàn)深度清洗。


3.離子注入法,即利用等離子體中的離子對材料表面進行注入改性。


4.表面硬化法,即由等離子體引起的高速響應熱震導致表面結(jié)構(gòu)的組織變化,增強表面的硬度和耐腐蝕性。


四、真空等離子清洗機的清洗優(yōu)勢


1.有效:真空等離子清洗機具有高能量、高反應速度等特點,可快速清洗復雜表面上的污染物和粘附雜質(zhì)。


2.環(huán)保:清洗過程不含有任何有害化學藥品,對環(huán)境無污染。


3.安全:在清洗過程中,沒有明火、爆炸等安全隱患,操作更加穩(wěn)定與安全。


4.兼容性好:真空等離子清洗機可以適用于多種類型材料的清洗,如金屬、玻璃、塑料、陶瓷等。


5.表面質(zhì)量優(yōu)異:采用真空等離子清洗技術(shù)可以達到納米級別的清洗效果,使得清洗后的材料表面平整、光滑,光致反射率增強,提高其光電性能。同時,通過鈍化處理等措施,可以大幅減輕材料表面氧化、銹蝕等問題,延長使用壽命。

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