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。等離子表面處理工藝是一種以等離子體反應(yīng)為基礎(chǔ)的表面加工技術(shù)，它可以有效地改善材料的表面性能和功能。該技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于制造業(yè)、航空航天、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域。
1.等離子體介紹
在等離子態(tài)下，原子或分子失去或獲得一個或多個電子，形成了正電離子和自由電子。這些帶電的粒子不僅具有高速度和高溫度，還具有較強(qiáng)的化學(xué)反應(yīng)活性。因此，在等離子體環(huán)境下，可以進(jìn)行很多難以實(shí)現(xiàn)的化學(xué)反應(yīng)。
2.等離子表面處理的基本原理
等離子表面處理工藝本質(zhì)上是在材料表面產(chǎn)生氣體等離子體，并將等離子體與材料表面發(fā)生作用，從而實(shí)現(xiàn)表面的改性和功能化。等離子體通過用高頻電場或射頻電場電離氣體形成，然后將其推入靶材濺射工件表面或離子束撞擊，當(dāng)?shù)入x子體與工件表面相互作用時，會引起表面反應(yīng)，例如增加表面能量，延長表面壽命等。
3.等離子表面處理的工藝流程
等離子表面處理的工藝流程主要包括預(yù)處理、干燥、清潔和處理。首先，需要對工件進(jìn)行預(yù)處理，通常采用化學(xué)法或物理法去除表面油污和雜質(zhì)。其次，需要將工件送入真空室，通過真空排氣抽取其中的空氣和水分，這可以減小氣體阻力以提高工作效率；然后將氣體注入，同時加上外加電場，使得氣體產(chǎn)生等離子，從而在被處理材料表面形成較大的束。較大的束可以提供更好的剪切和軋制特性，重新分布自由電子和化學(xué)反應(yīng)，從而實(shí)現(xiàn)表面改性。處理完成后，工件還需要進(jìn)行后處理，以保證表面質(zhì)量和手感。
4.等離子表面處理的優(yōu)勢
等離子表面處理作為一種高技術(shù)表面處理方式，在材料表面改性和功能化方面具有非常明顯的優(yōu)勢，包括：
(1) 處理速度快：等離子體在超高溫下能產(chǎn)生完整的反應(yīng)所需時間，處理速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于傳統(tǒng)的表面處理方法。
(2) 可精準(zhǔn)控制：等離子表面處理可通過調(diào)整電場、氣體注入、壓力等參數(shù)對工作件進(jìn)行合理控制。
(3) 對特殊材料處理效果高：傳統(tǒng)表面加工技術(shù)往往無法在硬度、耐磨性和強(qiáng)韌度等特殊材料上產(chǎn)生足夠的效果，而等離子表面處理可以很好地解決這些問題。
(4) 低溫且無污染：等離子表面處理過程中溫度較低，能有效降低處理時工件的溫度。此外，當(dāng)它們變成粒子或表面原子后不會因?yàn)橹斡纬森h(huán)境污染。
5.等離子表面處理的應(yīng)用
由于等離子表面處理加工技術(shù)具有的多種優(yōu)勢，所以在各個領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。例如，飛機(jī)零部件、晶體的裂紋快速修復(fù)、單晶切割技術(shù)、汽車制造等。 近年來，在醫(yī)療行業(yè)，等離子表面處理也被廣泛應(yīng)用于植入物的制造和修理中。等離子表面處理在印刷包裝行業(yè)
1.解決覆膜開膠問題
2.解決UV，上光油開膠問題
3.飲料瓶，果醬瓶粘帖封簽，滿足牢固及可靠性
等離子表面處理在汽車及船舶制造領(lǐng)域
1. 汽車密封條粘接表面處理，粘接更緊密，隔音，防塵
2. 汽車車燈粘接工藝中應(yīng)用，粘接牢固，防塵，防潮
3. 汽車內(nèi)飾表面噴涂，印刷前處理，不褪色，不掉漆
4. 汽車剎車片、油封、保險(xiǎn)杠涂裝前處理，粘接無縫
5. 船舶制造各材料粘接前處理，粘接完美
等離子表面處理在陶瓷表面
1．陶瓷涂層前處理，不用底涂，涂層牢固
2.陶瓷上釉前處理，附著力增強(qiáng)
線纜工業(yè)等離子表面處理
1. 特種線纜印字，噴碼印字效果好
2. 光纜印字，牢度可與激光標(biāo)識相媲美
3. 交纖印字，印字清晰耐磨
等離子在醫(yī)療生物材料中的應(yīng)用
1. 人體植入材料的表面處理，滿足相容性
2. 醫(yī)療耗材的親水處理
3. 醫(yī)療設(shè)備消毒處理
4. 醫(yī)療導(dǎo)管表面處理后的粘接，粘結(jié)更加牢固
等離子在紡織印染工業(yè)中的應(yīng)用
1. 纖維素纖維處理，提高染色性能上染率
2. 蛋白質(zhì)纖維處理，增加親水性，吸附性
3. 合成纖維處理，增加吸濕性，去靜電
等離子在塑料表面處理
1. 管材表面處理，增加印字的附著力
2. 玩具表面處理，有利粘接，印刷等
3. 飲料瓶蓋，化妝品表面印刷，粘接
4. 日用品及家用電器等離子處理
5. 鞋子粘接前處理，保證牢固不開膠
數(shù)碼產(chǎn)品等離子表面處理
1. 手機(jī)、筆記本外殼粘接，外殼不掉漆，文字不褪色
2. 手機(jī)按鍵和筆記本鍵盤粘接，鍵盤文字不掉漆
3. 手機(jī)殼和筆記本外殼的涂裝，不掉漆
4. LCD柔性薄膜電路貼合，貼合更牢固
5. 元件綁定前處理，保證粘合牢固
橡塑行業(yè)表面處理
1. 能夠進(jìn)行印刷、粘合、涂覆等操作
玻璃產(chǎn)品粘接前的等離子處理
1. 擋風(fēng)玻璃粘接前處理，粘接更防潮，隔音
2. 實(shí)驗(yàn)室細(xì)菌培養(yǎng)皿親水，附著力處理，細(xì)菌生產(chǎn)均勻
3. 顯示屏粘接前處理
等離子金屬表面改性
1. 提高金屬表面的附著力
2. 提高金屬表面抗腐蝕能力
3. 提高金屬的硬度和磨損特性
日用品及家用電器等離子處理
1. 涂層前表面處理，涂層更牢固
2. 印字前表面處理，印字不脫落
3. 粘接前表面處理，粘接穩(wěn)定
4. 高檔家具表面處理，不用打磨，直接刷漆，不掉漆
