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類別:小型真空等離子表麵處理機
全國谘詢服務熱線:0755-81478611
內腔尺寸: 260mm×320mm×200mm
外形尺寸: PT-15S型_580×600×480冷卻方式: 強製冷風
【等離子清洗機應用(yòng)及原理】
一、金屬表麵去油(yóu)及清潔
金屬表麵常常會有油脂、油汙(wū)等有機物(wù)及氧化層,在進行濺射、油(yóu)漆、粘合、健合、焊接(jiē)、銅焊和PVD、CVD塗覆前,需要用等離子處理來得到完全(quán)潔淨和無氧化層(céng)的表(biǎo)麵。 在這種情況下的等離子處理會產(chǎn)生以下(xià)效(xiào)果:
1.1灰化表麵有機層
-表麵會受到化(huà)學轟擊(氧 下圖)
-在真空和瞬時高溫狀態下,汙染物部(bù)分蒸發
-汙染物在高能量離子的衝(chōng)擊下被擊碎並被真(zhēn)空帶出
-紫外輻射破壞汙染(rǎn)物
因為等(děng)離(lí)子處理每秒隻能穿透(tòu)幾個納(nà)米的厚度,所(suǒ)以汙染層不能太(tài)厚。指紋(wén)也適用。
1.2氧化物去除
金屬氧化(huà)物會與處理氣(qì)體發生化學反應(下圖)
這種處理要(yào)采用(yòng)氫氣或(huò)者氫氣與氬氣的混合物(wù)。有時也采用兩步處理工藝。第一步先用氧氣氧化表麵5分鍾,第二步用氫(qīng)氣和氬氣的混合物去除氧(yǎng)化層。也可以同時(shí)用幾種氣體進行處理。
1.3焊接
通常,印刷線路板在焊接前要用化學助焊劑處理。在焊接完成(chéng)後這些化學物質必須采用等離子方法去除,否則會帶來腐(fǔ)蝕等問題。
1.4鍵合(hé)
好(hǎo)的鍵合常常被(bèi)電鍍、粘合、焊接操(cāo)作時的殘留物削弱,這些殘留物(wù)能(néng)夠通過等離子方法有選擇地去除。同時氧化層對鍵合的質量也是有害的,也需要進行等離子清潔。
二、等離子刻蝕
在等離子刻(kè)蝕過程中,通過處理氣體(tǐ)的作用,被刻蝕物會變成氣相(例如在使用氟氣對矽刻蝕(shí)時,下圖)。處理氣體和基(jī)體物質被真空泵(bèng)抽出,表麵(miàn)連續被新鮮的處理氣體覆(fù)蓋。不希望被刻蝕(shí)部分要使用材料覆蓋起來(例如半導體行業用鉻做覆蓋材料)。
等離子方法也(yě)用於刻蝕塑料表麵,通過氧氣(qì)可以灰(huī)化填充(chōng)混合物,同時(shí)得到分布分析情況。刻蝕方(fāng)法在塑料印刷和粘合時作為(wéi)預處理手(shǒu)段是十分重要的,如POM 、PPS和PTFE。等離子處理(lǐ)可以大大地增加粘合潤濕麵積。
三、刻蝕(shí)和灰化
PTFE刻蝕(shí)
PTFE在未做處理的情況下不能印刷(shuā)或粘合。眾所周知,使用活躍的堿性金屬可以增(zēng)強粘合能(néng)力,但是這種方法不容易掌握,同(tóng)時溶(róng)液是有毒(dú)的。使用等離子方法不僅僅保護(hù)環境,還能達到更好效果。(下圖)
等離子結構可以使(shǐ)表麵最大化,同時在(zài)表麵形成一個活性層,這樣塑料就能夠進行粘合、印刷操作。
PTFE混(hún)合物的刻蝕
PTFE混合物的刻蝕必須十(shí)分仔細地進行,以免(miǎn)填充物被過度暴露,從而削弱粘合力。
處理氣體可以是氧氣、氫(qīng)氣和氬氣。可以應用於PE、PTFE、TPE、POM、ABS和丙烯。
四(sì)、塑料、玻璃和陶瓷的表麵活化和清潔
塑料、玻璃、陶瓷與聚丙烯、PTFE一樣是沒有極性的,因此這(zhè)些材料在印刷、粘合、塗覆前要進行處理。同時,玻璃和陶(táo)瓷表麵的輕微金屬汙染也可以用等離子方法清潔。等離子處理與灼燒處理相比不會損害樣品。同時還可以十(shí)分均勻地處(chù)理整個表麵,不會(huì)產生有毒煙氣,中空和帶縫隙的樣品(pǐn)也(yě)可以處理。
· 不需要用溶劑進行預處理
· 所有的塑料都能應用
· 具有環保意義
· 占用很小工作空間
· 成本低廉
等離子表(biǎo)麵(miàn)處理的效果可以簡(jiǎn)單地(dì)用水來驗證,處理過(guò)的樣(yàng)品表麵完全被水潤濕。長時間的等離子處理(大於15分鍾),材料表(biǎo)麵不但被活(huó)化還會被刻蝕,刻蝕表麵具有(yǒu)潤濕能力。常用的處理氣體(tǐ)為:空氣(qì)、氧氣、氬(yà)氣(qì)、氬氫混合氣體、CF4等
五、等離子塗(tú)鍍
聚合
在塗鍍中兩種氣體同時進入反應艙(cāng),氣體在(zài)等離子環境下匯聚合。這種應用比活化(huà)和清潔的要求要嚴格一些。典型的應用是保護層的形成,應(yīng)用於燃料容器、防刮表麵、類(lèi)似PTFE材質的塗鍍、防水塗鍍等。塗鍍層(céng)非常薄,通常為幾個微米,此時表麵的親和力非常好。 常用的(de)有3種情況
· 防水塗鍍—環己物(wù)
· 類似PTFE材質的塗鍍---含氟處理氣體
· 親水塗鍍---乙烯醋酸
小型(xíng)等離子清洗機具有成本低(dī)廉、操作靈活的特點, 與動(dòng)輒(zhé)十幾萬美元的大型產品相比小型等(děng)離子清潔小型機具有以下優點:
1、可以更靈活地操作,簡便地改變處理氣體的種類和處理程序。
2、不會對人員的身體造成任何傷害。
3、其成本對於(yú)等離(lí)子處理方法來說是微不足道的。
小型等離子設備廣泛應用(yòng)於等(děng)離子(zǐ)清洗和表(biǎo)麵改性等場合。通過其處理,能夠改善材料的潤濕能力,使多種材料(liào)能夠進行塗覆、鍍等操作,增強粘(zhān)合力、鍵合力,同時去除(chú)有機汙染物、油汙或油脂。
其具體應用包括(kuò):
1、塑料、玻璃和陶瓷(cí)表麵活化
玻璃、陶瓷和塑料(如聚丙烯(xī)、PTFE等)基本上是沒有極性(xìng)的,因此這些材料在進行粘合、油漆和塗覆之(zhī)前要進行表麵活化處理。
2、金屬去(qù)油及清潔(jié)
金屬表麵(miàn)常常(cháng)會有(yǒu)油脂、油汙等有機物及氧化層,在進行濺(jiàn)射(shè)、油漆(qī)、粘(zhān)合、健合、焊接、銅焊和(hé)PVD、CVD塗覆前,需要用等離子處(chù)理來得到完全潔淨和無氧化(huà)層的表麵。
焊接操作前:通常印刷線路板在焊接前要用(yòng)化學助焊劑(jì)處理。在焊接完成後這些化學物質必須采用等離子(zǐ)方法去除,否則會帶(dài)來腐蝕等問題。
鍵合操作前:好的鍵合常常被電鍍、粘合、焊接操作時的(de)殘留物削弱,這些(xiē)殘留物能夠通過等離子方(fāng)法有選擇(zé)地去除。同時氧化層對(duì)鍵合的(de)質量也(yě)是有害的,也需要進行等離子清潔(jié)。
特 點:
· 操作簡便、成本(běn)低廉
· 高效真空電極
· 氣體流量通過流量計和針閥實現精確控製
· 功率可在200W以內(nèi)調節控製(完全能夠能(néng)夠滿足清潔需要,200W以上功率用於(yú)刻蝕)
· 自動阻抗匹配
· 自由設置參數:處理時(shí)間(jiān)、功率、氣體、壓力
· 安全保護功能:真空觸發、艙門鎖(suǒ)
【等離子清(qīng)洗(xǐ)器應用方式】
1. 等離子清洗
· 常規的清洗方法不能完全將材料表麵薄膜去除,而會留下一層很薄的雜質層,而(ér)且(qiě)溶劑清洗就是這類(lèi)典型(xíng)例子。
· 等離子清洗器使用就是通(tōng)過等離子(zǐ)體對材(cái)料表(biǎo)麵的轟擊,輕柔地和(hé)完全地對表麵擦洗。
·等離子清洗將除去不可見的油膜、微小的鏽跡和(hé)其它由於用(yòng)戶接觸室外暴(bào)露等等在表麵形成的這類汙物,而且(qiě),等離(lí)子清洗(xǐ)不會在表麵留下殘餘物。
· 等離子清洗器能夠處理多種類型材料:包括塑料、金屬、陶瓷以及幾何(hé)形(xíng)狀各異的表麵。
· 等離子清洗器的優點在(zài)於它不但能清洗掉表麵的汙物,而且還能增(zēng)強材料表麵的粘附性能。
2. 聚合物清洗
① 聚合物的表麵清洗(xǐ)
· 等離子消融作用通過高能的電子和離子對材料表麵(miàn)的轟擊(jī),機械地去除汙物層。
· 等離子表(biǎo)麵清洗(xǐ)可去除可能存在於某些加工過的聚合物的汙物層,不(bú)需(xū)要的聚合物表麵塗層(céng)和弱的邊界層
② 聚合物的(de)表麵重組(zǔ)
· 等離子消(xiāo)融作用中使用的(de)惰性氣體破壞了聚合物表(biǎo)麵的化學鍵(jiàn)從而導致聚合物表麵自由官能團的形成。
· 聚合物(wù)表麵的自(zì)由官能團重新成(chéng)鍵形成原始的聚(jù)合物結(jié)構(gòu),也能與在相(xiàng)同(tóng)的聚合(hé)物鏈上鄰近(jìn)的自由官(guān)能團成鍵,或與在不同的聚合物(wù)鏈上附近的自由官能團成鏈。
· 聚合物表麵結構重組能夠改進表(biǎo)麵的硬度和(hé)化學抗性。
③ 聚合物的(de)表麵改性
· 等離子消融作用破壞了聚合物表麵的化學鍵,從而導致聚合物表麵(miàn) 自由官能團的(de)形成。
· 基於等離子過程氣體的化學性質,這些表麵自由官(guān)能團與(yǔ)等離子中原(yuán)子或化學基(jī)的連接形(xíng)成了新的聚合物功(gōng)能組(zǔ),代替舊的表麵聚合物功能組。
· 聚合物表麵改性能夠改變材料表麵的(de)化學性質,而材(cái)料整體性質不會改變。
④ 聚合物的表麵鍍膜
· 等離子鍍膜是通過過(guò)程氣(qì)體的聚(jù)合作用在材料基層表(biǎo)麵形成一層薄的等離子塗層(céng)。
· 如果被使用(yòng)的生產氣體由複合分子組成,如:甲烷、四氟化物、碳,那麽他們在等離子態將破裂,形成自(zì)由的官能單(dān)體,這些官能單體將在聚合物表麵成鍵和重新化合在(zài)聚合物表麵鍍膜。
· 這種聚合物(wù)表麵塗層能明顯地改變表麵的滲(shèn)透性和磨(mó)擦性。
⒊ 生物材料
①. 消毒(dú)、殺菌:
· 等離子消毒處理(lǐ)在醫療設備的消毒殺菌上得(dé)到了許多認可。
· 等離子處(chù)理在醫療器具的(de)同步清洗和消毒上有(yǒu)很(hěn)大潛力。
· 等離子消毒殺菌特別適用於對高溫、化(huà)學物質、照射、過敏的醫學器具或牙科移植(zhí)物及設備(bèi)的清洗(xǐ)。
②. 粘附力(lì)的提高(gāo)
· 很多生物材料的介質表麵(miàn)能量很(hěn)低,使它(tā)很難有效地(dì)進行粘附和塗層。
· 等離子表麵活化導致表(biǎo)麵(miàn)功能組的形成,這些功(gōng)能組將加強生物材(cái)料表麵(miàn)能量和(hé)改善界(jiè)麵的(de)粘附力。
③. 浸潤性
· 大多數未處理的生物材料具有很弱的濕(shī)潤性 (親水性) 。
· 等離子(zǐ)表麵處理可以增加或(huò)減(jiǎn)少多種不同的生物材料的親水性。
· 通過等離子活化可使表麵親水,通過等離子鍍膜,可使表麵憎水。
④. 低摩擦力和阻礙層
· 一些材料對酯和聚合物(wù)表麵的磨擦係數很高,如聚氨基甲酸酯。
· 等離子塗層具(jù)有很小的(de)摩擦係數,使生物材料(liào)表麵變得更光滑。
· 等離子塗層(céng)也能形成一個較密的阻(zǔ)礙層,來減少液(yè)體或氣體對生物材(cái)料的滲透性。
低溫等離子表麵處理技術在許多工藝前進行,且能達到事半功倍的效果,這其中(zhōng)應用較多的工藝(yì)有:粘接預處理、印刷預處理、綁定預處理、焊接預處(chù)理、封裝預處理等。根據本身的特性又較多的應用於:清(qīng)洗肉眼看不的灰塵,殘膠(jiāo),氧(yǎng)化(huà)物,積碳等等,使材料表麵粗化(huà),激(jī)活,親水性增強等。
Led支架、晶圓、IC等的(de)清潔和焊接性增強處理;電子元器件的綁定性增強,PCB和陶瓷(cí)基板的激活處理等。
包裝行業
PET、PP、OPP、UV、紙盒或果醬瓶粘膠前的表麵處理,大大降(jiàng)低膠(jiāo)水的使用成(chéng)本。
印刷行業
金屬、玻璃、橡膠、塑料、複合材料等表麵絲印(yìn)、移印前等離子處理,可大大提(tí)高(gāo)油墨的附著力。
標簽、果醬瓶、金屬容器(qì)、電纜光纖(xiān)噴碼前等離子預處理增加其綁定性。
汽車行業
車燈粘接,鍍鋁,注塑,預處理;刹(shā)車片、點火線圈、引擎控製蓋、保險杠等可經過等離子清洗技術得到(dào)清洗和
激活,使其綁定(dìng)性更加牢靠。
車身及零部件的噴漆,鍍膜預(yù)處理等
塑料(liào)行業
塑料與橡膠、金屬、玻(bō)璃等的粘接預處理,經過等離子清洗可大大提高表麵活性。
玩具,手機殼(ké),電腦殼,文具殼等噴漆前預處理,可提高油墨(mò)的附著性。
其他行業
手機,生物,航空,軍事,醫學,器械,電鍍,微電(diàn)子(zǐ)等等
真空等離子清洗機:
一、清洗對象經等離(lí)子清洗之後是幹燥的,不需(xū)要再(zài)經幹燥處理即可送往下一道(dào)工序。可以提高整個工藝流水線的處理效率;
二、等離子(zǐ)清洗使得(dé)用戶可(kě)以遠離有害溶劑對(duì)人體的傷害(hài),同時也避免了濕法清洗中容易洗壞清洗對象的問題; 三、避(bì)免使用(yòng)三氯乙烷等ODS有害溶劑,這樣清洗後不會產生有害汙(wū)染物,因此這(zhè)種清洗方(fāng)法屬於環保的綠色清洗方法。這在全球高度關(guān)注(zhù)環保的情況(kuàng)下越發顯出它的重要(yào)性;