技術交流
真空等離子清洗機的清洗優(yōu)勢
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合的過程。
一、真空等離子清洗機的基本結構
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部,并注入待清洗氣體;真空系統(tǒng)負責維持反應室內部的真空度;等離子發(fā)生器負責產生等離子體,并激活清洗氣體;反應室則是清洗反應的關鍵部位,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。這些高活性的物質具有強氧化還原能力,可以加速雜質的去除、表面的去污以及鈍化處理。同時,通過調節(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與等離子體產生相互作用,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構的組織變化,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。
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.表面質量優(yōu)異:采用真空等離子清洗技術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。等離子處理在現(xiàn)在的市場應用范圍
(1)等離子處理在橡塑行業(yè)產品上的作用機理
我們在工業(yè)應用中發(fā)現(xiàn)一些橡膠塑料件在進行表面連接的時候會出現(xiàn)粘接困難的問題,這是因為聚丙烯、PTFE等橡膠塑料材料是沒有極性的,這些材料在未經過表面處理的狀態(tài)下進行的印刷、粘合、涂覆等效果非常差,甚至不進行。
有些工藝用一些化學藥劑對這些橡塑表面進行處理,這樣能改變材料的粘接效果,但這種方法不易掌握,化學藥劑本身具有毒性,操作非常麻煩,成本也較高,而且化學藥劑對橡塑材料原有的優(yōu)良性能也有影響。
利用等離子處理對這些材料進行表面處理,在高速高能量的等離子體的轟擊下,這些材料結構表面得以大化,同時在材料表面形成一個活性層,這樣橡膠、塑料就能夠進行印刷、粘合、涂覆等操作,如圖2所示。應用等離子技術對橡塑表面處理,其操作簡單,處理前后沒有有害物質產生,處理效果好,效率高,運行成本低。
(2)等離子處理在橡膠、塑料行業(yè)的應用
等離子表面處理技術的應用領域包括橡膠、復合材料、玻璃、布料、金屬等,涉及各行各業(yè),這篇文章中我們主要介紹其在橡膠、塑料領域一些行業(yè)的具體應用。
(3)等離子處理在汽車行業(yè)的應用
與金屬粘接的表面性能,而不能影響另一面的性能。工業(yè)中用萊鈉溶液處理雖然能在一定程度上提高粘接效果,但是卻改變了原有PTFE的性能。經實驗證明,用等離子體轟擊需粘接的PTFE表面后,其表面活性明顯增強,與金屬之間的粘接牢固可靠,滿足了工藝的要求,而另一面保持原有的性能,其應用也越來越被廣泛認同?! 〉入x子清洗機主要由三大部分組成:
1. 控制單元?,F(xiàn)在的等離子清洗機主要有全自動控制、半自動控制、PC控制、液晶觸摸屏控制四種控制單元,而控制單元主要由電源、控制系統(tǒng)、控制按鈕和操作顯示器等部分組成。
2. 真空腔體。真空腔體就是用于清洗對象物的空間,主要有石英腔體和不銹鋼真空腔體。由于其內部采用真空滅菌防菌以及等離子清洗法,對于腔體壓力的承受有著一定的要求,所以需要采用材質較好的腔體進行配置。
3. 真空泵。等離子清洗機的主要動力來源就是真空泵,主要作用是將真空腔體中的空氣抽干,達到真空的環(huán)境,然后再進行等離子清洗。真空泵主要分為干泵和油泵。干泵主要以電力為動力源,而油泵則使用汽油或柴油為動力源。