等離子表面處理工藝是一種以等離子體反應為基礎的表面加工技術,它可以有效地改善材料的表面性能和功能。該技術已經被廣泛應用于制造業(yè)、航空航天、生物醫(yī)學等領域。
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,還具有較強的化學反應活性。因此,在等離子體環(huán)境下,可以進行很多難以實現(xiàn)的化學反應。
2.等離子表面處理的基本原理
等離子表面處理工藝本質上是在材料表面產生氣體等離子體,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?shù)入x子體與工件表面相互作用時,會引起表面反應,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處理、干燥、清潔和處理。首先,需要對工件進行預處理,通常采用化學法或物理法去除表面油污和雜質。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反應,從而實現(xiàn)表面改性。處理完成后,工件還需要進行后處理,以保證表面質量和手感。
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生完整的反應所需時間,處理速度遠遠快于傳統(tǒng)的表面處理方法。
(2) 可精準控制:等離子表面處理可通過調整電場、氣體注入、壓力等參數(shù)對工作件進行合理控制。
(3) 對特殊材料處理效果高:傳統(tǒng)表面加工技術往往無法在硬度、耐磨性和強韌度等特殊材料上產生足夠的效果,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,當它們變成粒子或表面原子后不會因為治愈而形成環(huán)境污染。
5.等離子表面處理的應用
由于等離子表面處理加工技術具有的多種優(yōu)勢,所以在各個領域都有廣泛的應用。例如,飛機零部件、晶體的裂紋快速修復、單晶切割技術、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用于植入物的制造和修理中。等離子表面處理的處理工藝
1.等離子表面處理過的表面,無論是塑料,金屬還是玻璃都能獲得表面能的提高,通過這樣的處理工藝,制品的表面狀態(tài)才能充分滿足后續(xù)的涂裝,粘接等工藝的要求。
2.常壓等離子表面處理具有極為廣泛的應用領域,這使其成為行業(yè)中廣受關注的核心表面處理工藝。通過使用這種創(chuàng)新的表面處理工藝,可以實現(xiàn)現(xiàn)代制造工藝所追求的高品質,高可靠性,率,低成本和環(huán)保等目標
3.等離子態(tài)(Plasma)被稱為是物質的四態(tài),我們知道,給固態(tài)增加能量可使之成為液態(tài),給液態(tài)增加能量可使之變成氣態(tài),那么,給氣態(tài)增加能量則能變成等離子態(tài)。
4.等離子表面處理器在印刷包裝行業(yè)的應用,采用等離子表面處理器處理膠結面工藝可以極大的提高粘接強度,降低成本,粘接質量穩(wěn)定,產品一致性好,不產生粉塵,環(huán)境潔凈。
5.等離子表面處理器在汽車行業(yè)的應用,在目前已經廣泛的應用于車燈、各種橡膠封條、內飾、剎車塊、雨刮器、油封、儀表盤、安全氣囊、保險杠、天線、發(fā)動機密封、GPS、DVD、儀表、傳感器,汽車的門封條。
等離子處理機在對材料的功能上的要求
1.材料表面達因值增大、使表面附著力增大。
2.開膠的克星,去除油污,清除灰塵。
3.可用于清洗活化各種表面如玻璃、LED顯示屏,橡膠,硅膠等大部分有機物質等。
4.破壞分子化學鍵、起到改性的作用。
5汽車行業(yè);汽車玻璃上,汽車工業(yè)車燈罩、剎車片、車門密封膠條的粘貼前的處理;機械行業(yè)金屬零部件的細微無害清潔處理,鏡片鍍涂前的處理。
.印刷包裝糊盒機械中對封邊位置的上膠前的處理。因為汽車玻璃上要涂增水劑:所以
必須用我們機子處理后才能達到效果,可使水滴角變小,使被處理物體親水性增大,可使 汽車玻璃雨天模糊程度變小,更有利于開車。
6.手機屏幕表面處理、處理手機屏幕玻璃,如電子產品中,LCD屏的涂覆處理、機殼及按鍵鈕等結構件的表面噴油絲印、PCB表面的除膠除污清潔、鏡片膠水粘貼前的處理等、使其增大表面張力、增大達因值降低水滴角。
7.醫(yī)療器械:增大親水性、殺菌、消毒、增大達因值等功效。
8.噴碼機:噴碼不清晰或者噴不上碼;可用等離子處理機處理被噴碼物體的表面,使其被噴碼物體表面張力增大,活化物體表面,使噴碼更加牢固,
9.等離子處理機處理剎車片以增大達因值及表面張力,使其更容易達到處理效果。