大族激光科技產(chǎn)業(yè)集團股份有限公司
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等離子表面處理的原理-大族等離子清洗機
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等離子表面處理的作用原理:
等離子體是由離子、電子和中性粒子組成的一種呈現(xiàn)電中性物質(zhì)集合體。在等離子表面處理過程中,等離子體與材料表面撞擊時會將自己的能量傳遞給材料表面的分子及原子,因此產(chǎn)生一系列的物理和化學(xué)反應(yīng)過程。也會通過注入粒子或氣體到材料表面引起碰撞、散射、激發(fā)、重排、異構(gòu)、缺陷、晶化及非晶化,以此達到改變材料的表面性能的處理效果 。
一、等離子表面處理對材料表面的刻蝕作用
在物理作用下等離子體中的大量離子、激發(fā)態(tài)分子及自由基等多種活性粒子,會作用到固體樣品表面,能清除表面原有的污染物和雜質(zhì)。此過程也會產(chǎn)生刻蝕作用,能夠?qū)悠繁砻孀兇植?,形成許多微細坑洼,增大了樣品表面的粗糙比例,提高了固體表面的粘合及浸潤性能。
二、等離子表面處理激活鍵能與交聯(lián)的作用
等離子體中的粒子能量在 0~20eV之間,而聚合物中大部分的鍵能在 0~10eV之間。因此等離子體通過等離子表面處理作用到固體表面后,能夠?qū)⒐腆w表面的原有的化學(xué)鍵破壞,營造出一種新的反應(yīng)氛圍,等離子體中的自由基中能夠與這些鍵形成網(wǎng)狀的交聯(lián)結(jié)構(gòu),大大地激活了表面的活性。
三、等離子表面處理能夠形成新的官能團
進行等離子表面處理時在放電氣體中引入反應(yīng)性氣體,會在活化的材料表面產(chǎn)生復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)。在此過程中材料表面可以引入新的官能團,如烴基、氨基、羧基等,這些新的官能團都是一些活性基團,能夠明顯提高材料表面的活性。
等離子表面處理的原理,主要是利用等離子體中的活性粒子進行“活化作用”,以達到去除材料表面污染物的處理效果。
等離子體表面處理通常包括以下幾個反應(yīng)過程:
1、首先無機氣體被激發(fā)為等離子態(tài);
2、通過作用讓氣相物質(zhì)被吸附在固體表面;
3、被吸附物質(zhì)與固體表面分子反應(yīng)生成產(chǎn)物分子;
4、之后產(chǎn)物分子再解析形成氣相,以此達到反應(yīng)殘余物脫離表面的效果