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真空等离子清洗改性系统应用总结

发布日期:2021-11-12 00:00 来源:http://www.muj21.com 点击:

真空等离子清洗改性系统应用总结


 真空等离子清洗机体系由反响腔室(真空腔体)、高频等离子电源和真空泵组(抽真空体系)、充气体系及自动操控体系(触摸电脑+PLC多步流程全自动操控,全电路检测)等部分组成,等离子体是物质的一种存在状况,也叫第四种状况(通常物质以固态、液态、气态三种状况存在),如地球大气中电离层中的物质。真空等离子清洗体系就是使用高压电源在一定的压力条件下对气体施加满足的能量,然后产生等离子体,等离子体状况中存在下列物质:处于高速运动状况的电子;处于激活状况的中性原子、分子、原子团(自由基);离子化的原子、分子;未反响的分子、原子等,但物质在总体上仍坚持电中性状况。等离子体在电磁场的效果下高速运动,冲击物体外表,起到清洗、刻蚀、活化、改性的意图。

等离子清洗机选用高自动化程度的数控技术,选用高精度的操控设备以确保时间的准确操控,同时在真空中清洗,不会在外表产生损伤层,确保清洗外表不被二次污染,外表质量得到确保


等离子清洗体系在世界有三种通用频率

40KHz、13.56MHz和2.45GHz,不同的频率对工件的处理效果不同,如下分析:

激起频率为40kHz的等离子体为超声等离子体,其产生的反响为物理反响,使用于大腔体,特点是等离子能量高,可是等离子密度小,无需匹配,本钱较低。惯例是5千瓦至20千瓦。

激起频率为13.56MHz的等离子体为射频等离子体,其产生的反响既有物理反响又有化学反响;Z常用的电源,特点是等离子能量低,可是等离子密度高。效果均匀,而本钱稍高。惯例是100瓦至1000瓦。

激起频率为2.45GHz的等离子体为微波等离子体,其产生的反响为化学反响本钱太高,目前使用较少

一、等离子清洗机效果

1、激活键能-交联效果

   等离子体中的粒子能量在0~20eV,而聚合物中大部分的键能在0~10eV,因而等离子体效果到工件外表后,能够使工件外表的原有的化学键产生开裂,等离子体中的自由基与这些键构成网状的交联结构,大大地激活了外表活性。

2、对资料外表炮击-物理效果

   主要是使用等离子体里很多的离子、激起态分子、自由基等多种活性粒子作纯物理的碰击,把工件外表的原子或附着工件外表的原子打掉,不但清除了工件外表原有的污染物和杂质,而且会产生刻蚀效果,将工件外表变粗糙,构成许多微细坑洼,增大了工件外表的比外表积,进步固体外表的潮湿功能。因为离子在压力较低时的均匀自由基较轻长,得到能量的累积,因而在物理碰击时,离子的能量越高,越是有更多能量作碰击,所以若要以物理效果为主时,就必须操控较低的压力下来进行反响,为了确保较低的压力,需求继续通入空气或者其他气体,这样清洗效果较好

3、构成新的官能团--化学效果

   化学效果其反响机理主要是使用等离子体里的自由基来与资料外表做化学反响,频率和压力较高时,对自由基的产生较有利,所以若要以化学反响为主时,就必须配备较高的频率和较高的压力来进行反响。

   在化学反响里常用的气体有氢气(H2)、氧气(O2)、甲烷(CF4)等,这些气体在等离子清洗机内反响成高活性的自由基,引入反响性气体,那么在活化的资料外表会产生复杂的化学反响,引入新的官能团,如烃基、氨基、羧基等,这些官能团都是活性基团,能明显进步资料外表活性。

 需求特别阐明的是,有一些工件处理既需求物理效果,也需求化学效果,这个时分应该选用频率是13.56MHz系列。

二、等离子清洗机的四大使用

1、清洗

工艺部件的外表经过等离子束的物理炮击而被清洗,其外表也能够与特定气体产生化学反响从而使被清洗污染物转化为气相被排出。

A使用:去除油脂、油、氧化物、纤维;去除硅氧树脂;绑定、焊接、粘结前的预处理;金属部件涂装前的预处理。

B适用部件:简直一切的资料都能使用等离子进行精密清洗,典型的有电子元件;橡胶-金属连接件;开关;传感器;医用植入件;微小部件;O型密封圈;螺旋;激光部件。

2、外表激活、改性

   工件在等离子腔体内能够通入氧气或者空气对其外表进行激活,资料外表会构成氧原子团,增强外表的粘结力、结合力。

A使用:粘接前的预处理;涂装前的预处理;印刷前的预处理。

B适用部件:简直一切资料都能经过等离子被激活,典型有传感器;半导体资料;导管;车大灯反射镜;橡胶;铝镀膜;石墨膜;PDMS等。

3、蚀刻

   工件外表被激起的等离子体蚀刻,经过等离子溅射,炮击,外表资料被剥离,转变成气相并被排出,资料外表的比外表积增大并湿润,蚀刻效应使用于印刷、粘接、涂装前的预处理以及使资料粗糙化。

A使用:硅蚀刻;PTFE蚀刻;改善进步耐高温塑料关于涂料和粘结剂的附着性,如:PTFE,FPA,FEP;去除光刻胶。

B适用部件:塑料;半导体;玻璃;去除部件封装;医疗器械;电路板。

4、涂层  

 工件被导入等离子反响腔,等离子使气体原子化并使其沉淀在工件的外表。

A使用:疏水层的堆积;亲水层的堆积;维护或绝缘层的堆积;防扩散层。

B适用部件:一切的工业资料;典型的有金属;玻璃;陶瓷

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