技術(shù)交流
等離子設(shè)備容易產(chǎn)生的對(duì)人體有害的害處
等離子設(shè)備是一種應(yīng)用廣泛的高科技裝置,它把氣體或者液態(tài)物質(zhì)通過(guò)電離加熱的方式,制造出等離子態(tài)的物質(zhì)。等離子體廣泛應(yīng)用于等離子切割,材料表面改性,能源相關(guān)領(lǐng)域等多個(gè)方面,其優(yōu)越的高溫高能特性讓其成為了很重要的工業(yè)裝備。然而,我們也必須認(rèn)識(shí)到,在應(yīng)用中,等離子設(shè)備所產(chǎn)生的高能粒子,往往會(huì)對(duì)人類(lèi)身體造成一定的危害。本文將重點(diǎn)介紹等離子設(shè)備容易產(chǎn)生的對(duì)人體有害的害處。
1.輻射
等離子體在運(yùn)行過(guò)程中,會(huì)釋放出大量的輻射。這些輻射可能是X射線、γ射線、中子等高能粒子。長(zhǎng)期在這些輻射環(huán)境下工作的人員,可能會(huì)受到輻射的影響,引發(fā)癌癥、DNA損傷等健康問(wèn)題。因此,在使用等離子設(shè)備時(shí),必須采取相應(yīng)的措施減少輻射對(duì)人體的危害,例如選擇合適的防護(hù)材料、控制輻射區(qū)域范圍、減少時(shí)間等。
2.眩暈
運(yùn)行中的等離子設(shè)備會(huì)釋放出強(qiáng)烈的輻射和電場(chǎng),這對(duì)接觸者的神經(jīng)系統(tǒng)和內(nèi)耳會(huì)產(chǎn)生一定的影響。經(jīng)常在高能量等離子區(qū)域工作的人員,可能會(huì)出現(xiàn)頭暈?zāi)垦?、惡心嘔吐等癥狀,嚴(yán)重者甚至可能會(huì)昏倒。因此,在進(jìn)行相關(guān)工作時(shí),一定要進(jìn)行足夠的安全計(jì)算,并提供安全清單和必要的保護(hù)裝備。
3.化學(xué)污染
等離子設(shè)備的氣體或液態(tài)物質(zhì),往往是由多種元素組成,其中可能包含有害元素,例如氧化鉻、亞硝酸鹽等。加上等離子體制備過(guò)程中產(chǎn)生的化學(xué)反應(yīng),等離子設(shè)備就可能成為一種潛在的危險(xiǎn)源。這些化學(xué)物質(zhì),會(huì)透過(guò)呼吸器官、皮膚等途徑進(jìn)入人體,造成健康損害,并嚴(yán)重威脅到工作者本身的健康。針對(duì)化學(xué)污染問(wèn)題,我們也必須追求先進(jìn)的設(shè)備技術(shù),合理采用清潔工藝,消除污染源。
4.爆炸危險(xiǎn)
等離子設(shè)備中的氣體、液體物質(zhì)在加熱過(guò)程中,可能會(huì)處于高溫、高壓狀態(tài),一旦某些條件滿足,就會(huì)形成爆炸性反應(yīng)。這對(duì)人身安全造成了極大威脅。制定有效的安全規(guī)則和方案,以及進(jìn)行嚴(yán)格的設(shè)備運(yùn)行監(jiān)測(cè)和檢查,是預(yù)防等離子設(shè)備產(chǎn)生爆炸危險(xiǎn)的必要手段。
5.聲訊危害
等離子設(shè)備往往通過(guò)產(chǎn)生聲波驅(qū)動(dòng)氣流或者激發(fā)電離能量,來(lái)實(shí)現(xiàn)其各種用途。長(zhǎng)期工作在這樣的環(huán)境中,接觸者可能會(huì)遭受到各種頻率和強(qiáng)度的聲音刺激,引發(fā)多種聽(tīng)力相關(guān)健康問(wèn)題,如噪聲耳聾和耳鳴。針對(duì)此類(lèi)危害,我們推薦設(shè)立的醫(yī)學(xué)顧問(wèn),并對(duì)生產(chǎn)企業(yè)予以嚴(yán)格管理。
總之,等離子設(shè)備雖然在工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用廣泛,但對(duì)人身安全與健康造成的危害也不容忽視。因此,生產(chǎn)企業(yè)和使用者必須更加重視設(shè)備安全管理與運(yùn)營(yíng)規(guī)范,推行防護(hù)、監(jiān)測(cè)和檢查等措施,大限度地消除等離子設(shè)備對(duì)身體健康的危害。等離子噴涂工藝流程
在等離子噴涂過(guò)程中,影響涂層質(zhì)量的工藝參數(shù)很多,主要有:
①等離子氣體:氣體的選擇原則主要根據(jù)是可用性和經(jīng)濟(jì)性,N2氣便宜,且離子焰熱焓高,傳熱快,利于粉末的加熱和熔化,但對(duì)于易發(fā)生氮化反應(yīng)的粉末或基體則不可采用。Ar氣電離電位較低,等離子弧穩(wěn)定且易于引燃,弧焰較短,適于小件或薄件的噴涂,此外Ar氣還有很好的保護(hù)作用,但Ar氣的熱焓低,價(jià)格昂貴。
氣體流量大小直接影響等離子焰流的熱焓和流速,從而影響噴涂效率,涂層氣孔率和結(jié)合力等。流量過(guò)高,則氣體會(huì)從等離子射流中帶走有用的熱,并使噴涂粒子的速度升高,減少了噴涂粒子在等離子火焰中的“滯留”時(shí)間,導(dǎo)致粒子達(dá)不到變形所必要的半熔化或塑性狀態(tài),結(jié)果是涂層粘接強(qiáng)度、密度和硬度都較差,沉積速率也會(huì)顯著降低;相反,則會(huì)使電弧電壓值不適當(dāng),并大大降低噴射粒子的速度。極端情況下,會(huì)引起噴涂材料過(guò)熱,造成噴涂材料過(guò)度熔化或汽化,引起熔融的粉末粒子在噴嘴或粉末噴口聚集,然后以較大球狀沉積到涂層中,形成大的空穴。
②電弧的功率:電弧功率太高,電弧溫度升高,更多的氣體將轉(zhuǎn)變成為等離子體,在大功率、低工作氣體流量的情況下,幾乎全部工作氣體都轉(zhuǎn)變?yōu)榛钚缘攘W恿?,等粒子火焰溫度也很高,這可能使一些噴涂材料氣化并引起涂層成分改變,噴涂材料的蒸汽在基體與涂層之間或涂層的疊層之間凝聚引起粘接不良。此外還可能使噴嘴和電極燒蝕。
而電弧功率太低,則得到部分離子氣體和溫度較低的等離子火焰,又會(huì)引起粒子加熱不足,涂層的粘結(jié)強(qiáng)度,硬度和沉積效率較低。
③供粉:供粉速度必須與輸入功率相適應(yīng),過(guò)大,會(huì)出現(xiàn)生粉(未熔化),導(dǎo)致噴涂效率降低;過(guò)低,粉末氧化嚴(yán)重,并造成基體過(guò)熱。
送料位置也會(huì)影響涂層結(jié)構(gòu)和噴涂效率,一般來(lái)說(shuō),粉末必須送至焰心才能使粉末獲得好的加熱和高的速度。
④?chē)娡烤嚯x和噴涂角:噴槍到工件的距離影響噴涂粒子和基體撞擊時(shí)的速度和溫度,涂層的特征和噴涂材料對(duì)噴涂距離很敏感。
噴涂距離過(guò)大,粉粒的溫度和速度均將下降,結(jié)合力、氣孔、噴涂效率都會(huì)明顯下降;過(guò)小,會(huì)使基體溫升過(guò)高,基體和涂層氧化,影響涂層的結(jié)合。在機(jī)體溫升允許的情況下,噴距適當(dāng)小些為好。
噴涂角:指的是焰流軸線與被噴涂工件表面之間的角度。該角小于45度時(shí),由于“陰影效應(yīng)”的影響,涂層結(jié)構(gòu)會(huì)惡化形成空穴,導(dǎo)致涂層疏松。
⑤噴槍與工件的相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度
噴槍的移動(dòng)速度應(yīng)保證涂層平坦,不出線噴涂脊背的痕跡。也就是說(shuō),每個(gè)行程的寬度之間應(yīng)充分搭疊,在滿足上述要求前提下,噴涂操作時(shí),一般采用較高的噴槍移動(dòng)速度,這樣可防止產(chǎn)生局部熱點(diǎn)和表面氧化。
⑥基體溫度控制
較理想的噴涂工件是在噴涂前把工件預(yù)熱到噴涂過(guò)程要達(dá)到的溫度,然后在噴涂過(guò)程中對(duì)工件采用噴氣冷卻的措施,使其保持原來(lái)的溫度。等離子處理器由等離子發(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,借助壓縮空氣將等離子噴向工件表面,當(dāng)?shù)入x子體和被處理物體表面相遇時(shí),產(chǎn)生了物體變化和化學(xué)反應(yīng)。等離子處理器在清潔表面的特點(diǎn)
1.噴射出的等離子體流為中性,不帶電 ,可以對(duì)各種高分子、金屬、半導(dǎo)體、橡膠、PCB電路板等材料進(jìn)行表面處理。
2.等離子表面處理器處理后去除了碳化氫類(lèi)污物,如油脂,輔助添加劑,有利于粘結(jié)、性能持久穩(wěn)定,保持時(shí)間長(zhǎng)。
3.溫度低、適合運(yùn)用于那些表面材料對(duì)溫度敏感的制品。
4.不需要箱體,可以直接安裝在生產(chǎn)線上,在線運(yùn)行處理。相對(duì)與磨邊機(jī)的反向運(yùn)行,大大提高了工作效率。
5.只消耗空氣和電,因此運(yùn)行成本低,操作更安全。
6.干式方法處理無(wú)污染,無(wú)廢水,符合環(huán)保要求;并且替代了傳統(tǒng)的磨邊機(jī),杜絕了紙粉紙毛對(duì)環(huán)境及設(shè)備的影響。
7.經(jīng)等離子表面處理器處理后,可采用普通膠水來(lái)粘盒,降低了生產(chǎn)成本。