等離子清洗機(jī)中等離子體的產(chǎn)生是在密閉的反應(yīng)腔體(真空室)內(nèi),通過(guò)真空泵將腔體內(nèi)的氣體抽至設(shè)定的真空度。然后通入氬、氫、氮?dú)獾裙に嚉怏w,啟動(dòng)等離子發(fā)生器,使反應(yīng)腔體內(nèi)電極之間產(chǎn)生高壓交變電場(chǎng)。這個(gè)高壓交變電場(chǎng)會(huì)加速自由電子的能量,去激發(fā)工藝氣體分子形成等離子體。等離子體是物質(zhì)的一種狀態(tài),也叫做物質(zhì)的第四態(tài),其“活性”組分包括離子、電子、原子、活性基團(tuán)、激發(fā)態(tài)的核素(亞穩(wěn)態(tài))、光子等。
等離子清洗機(jī)的雙重作用機(jī)制:
-物理轟擊:高能離子在電場(chǎng)作用下加速撞擊材料表面,破壞污染物的分子鍵并使其剝離。這種機(jī)制對(duì)金屬氧化物、有機(jī)殘留等頑固污漬具有一定的效果。
-化學(xué)活化:活性自由基與表面分子發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成易揮發(fā)的氣體(如CO2、H2O),從而實(shí)現(xiàn)無(wú)殘留清潔。例如氧氣等離子體可有效分解碳?xì)浠衔铩?br />
等離子清洗機(jī)的優(yōu)點(diǎn):
1.清潔與活化:能夠去除納米級(jí)有機(jī)污染物(如油脂、指紋、氧化物),清潔效果達(dá)原子級(jí)別(接觸角可降低至10°以下)。相比傳統(tǒng)溶劑清洗僅能處理微米級(jí)污垢且可能殘留化學(xué)試劑,深度清潔能力優(yōu)勢(shì)明顯。
2.環(huán)保節(jié)能:通常不需要使用大量的化學(xué)溶劑,減少了有機(jī)溶劑的揮發(fā)和排放,對(duì)環(huán)境友好。同時(shí),能耗相對(duì)較低,在處理過(guò)程中只需要消耗少量的電能和氣體,運(yùn)行成本較低,符合現(xiàn)代工業(yè)對(duì)節(jié)能環(huán)保的要求。
3.適應(yīng)性強(qiáng):可以處理各種類(lèi)型的材料,包括金屬、陶瓷、玻璃、塑料、橡膠等,無(wú)論是平面材料還是復(fù)雜形狀的物體,都能夠進(jìn)行有效的處理。而且,它可以根據(jù)不同的材料和處理要求,靈活調(diào)整等離子體的參數(shù),如氣體種類(lèi)、功率、處理時(shí)間等,以達(dá)到處理效果。
4.表面改性功能:等離子體的反應(yīng)不僅能清潔表面,還能對(duì)物體表面微觀層次造成改變,或產(chǎn)生刻蝕而粗糙化,或形成致密的交聯(lián)層,或引入含氧極性基團(tuán),從而改善表面的親水性、粘接性等性能。