真空等離子表面處理機(jī)的特點(diǎn)和原理
真空等離子表面處理機(jī)由等離子發(fā)生器,氣體輸送管路及等離子噴頭等部分組成,等離子發(fā)生器產(chǎn)生高壓高頻能量在噴嘴鋼管中被激活和被控制的輝光放電中產(chǎn)生低溫等離子體,等離子體中粒子的能量一般約為幾個(gè)至幾十電子伏特,大于聚合物材料的結(jié)合鍵能,完全可以破裂有機(jī)大分子的化學(xué)鍵而形成新鍵;但遠(yuǎn)低于高能放射性射線,只涉及材料表面,不影響基體的性能。處于非熱力學(xué)平衡狀態(tài)下的低溫等離子體中,電子具有較高的能量,可以斷裂材料表面分子的化學(xué)鍵,提高粒子的化學(xué)反應(yīng)活性(大于熱等離子體),而中性粒子的溫度接近室溫,這些優(yōu)點(diǎn)為熱敏性高分子聚合物表面改性提供了適宜的條件。通過低溫等離子體表面處理,材料面發(fā)生多種的物理、化學(xué)變化。表面得到了清潔,去除了碳化氫類污物,如油脂,輔助添加劑等,或產(chǎn)生刻蝕而粗糙,或形成致密的交聯(lián)層,或引入含氧極性基團(tuán)(羥基、羧基),這些基因?qū)Ω黝愅糠蟛牧暇哂写龠M(jìn)其粘合的作用,在粘合和油漆應(yīng)用時(shí)得到了優(yōu)化。在同樣效果下,應(yīng)用等離子體處理表面可以得到非常薄的高張力涂層表面,有利于粘結(jié)、涂覆和印刷。不需其他機(jī)器、化學(xué)處理等強(qiáng)烈作用成份來增加粘合性。
真空等離子處理的特點(diǎn)是,一、對(duì)包裝盒表面處理深度較小但非常均勻。二、沒有紙屑飛沫出現(xiàn),屬于環(huán)保處理。三、等離子噴頭距離包裝盒之間有一定的距離,只有通過噴頭把低溫等離子噴射到包裝盒需要涂膠處,可處理各類復(fù)雜形狀的包裝盒,連續(xù)性運(yùn)作,產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定。四、工作中不需要消耗其他燃料,只需接上普通電源即可運(yùn)行,大大降低包裝印刷成本。
真空等離子表面處理機(jī),目前已經(jīng)開發(fā)了單噴頭,雙噴頭,三噴頭,旋轉(zhuǎn)噴頭等多款型號(hào),噴出的是低溫等離子,形狀像火焰,但不會(huì)點(diǎn)燃包裝盒。另外,為方便用戶,等離子表面處理機(jī)還具有安全連鎖功能,用戶可根據(jù)需要,安裝產(chǎn)線中自動(dòng)控制裝置,一旦產(chǎn)線中無包裝盒經(jīng)過,等離子表面處理機(jī)會(huì)立刻自動(dòng)停止噴射等離子,而有包裝盒經(jīng)過時(shí),它又自動(dòng)噴出等離子
還有真空等離子處理機(jī),在一個(gè)密封艙體內(nèi)設(shè)置電極,在真空泵的作用下是艙體內(nèi)的氣壓達(dá)到5--10毫托,再在高頻發(fā)生器的作用下,電極之間產(chǎn)生等離子體,然后對(duì)樣品表面進(jìn)行處理,來達(dá)到改變表面活性的目的。等離子處理設(shè)備是一種非常重要的表面改性技術(shù),其涉及到多種行業(yè)和領(lǐng)域的應(yīng)用,如LED、半導(dǎo)體、光學(xué)、奢侈品、航空航天等。這些領(lǐng)域?qū)τ诓牧媳砻婧徒缑鏍顟B(tài)的控制有著極高的要求,而等離子處理設(shè)備正是為此而生的。在市場(chǎng)上,等離子處理設(shè)備價(jià)格的因素較多,本文將詳細(xì)介紹其中的原理和因素。
一、等離子處理技術(shù)的基本原理
等離子處理技術(shù)通過物理或化學(xué)方法產(chǎn)生等離子體,使得材料表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng),從而實(shí)現(xiàn)表面改性和功能性調(diào)整的效果。等離子體能夠激發(fā)材料表面的活性位點(diǎn),增強(qiáng)表面與其他分子或元素的相互作用,從而改變材料的表面性質(zhì)和表面內(nèi)部構(gòu)成。等離子體同時(shí)也具有去除污垢、異物以及殘留物之類的清洗作用。
二、等離子處理設(shè)備價(jià)格因素
設(shè)備規(guī)模
等離子處理設(shè)備價(jià)格首先會(huì)受到設(shè)備規(guī)模的影響。設(shè)備的規(guī)模越大,所需的物質(zhì)、人工和環(huán)保成本也相對(duì)更高,從而價(jià)格會(huì)隨之增加。此外,設(shè)備規(guī)模還包括所能夠處理材料的尺寸和形狀,這些都會(huì)影響到設(shè)備的定制程度。
設(shè)備類型
等離子處理設(shè)備種類較多,不同類型的設(shè)備具有不同的功能,根據(jù)廠商的技術(shù)水平、研究投入,以及市場(chǎng)需求的不同,價(jià)格也會(huì)相應(yīng)變化。常見的等離子處理設(shè)備包括空心陰極放電裝置、微波等離子處理裝置等,每種設(shè)備的特性和應(yīng)用也不盡相同。
工藝要求
等離子處理技術(shù)可以用于不同材料的表面改性和清洗,在不同領(lǐng)域的應(yīng)用需要不同的工藝要求。工藝的復(fù)雜程度越高,需要的技術(shù)人員越多,設(shè)備價(jià)格也會(huì)隨之提高。
控制系統(tǒng)
等離子處理設(shè)備應(yīng)配備完善的控制系統(tǒng),包括溫控系統(tǒng)、真空度控制系統(tǒng)、氣體分析系統(tǒng)等等,如果采用了先進(jìn)的自動(dòng)化控制系統(tǒng),則會(huì)進(jìn)一步增加設(shè)備成本。
維護(hù)保養(yǎng)
設(shè)備的維護(hù)保養(yǎng)費(fèi)用是一個(gè)重要的因素,它取決于設(shè)備的質(zhì)量和維護(hù)難度,同時(shí)也考慮到了設(shè)備使用壽命和維修成本等因素。
三、等離子處理設(shè)備價(jià)格市場(chǎng)現(xiàn)狀
當(dāng)前,世界范圍內(nèi)等離子處理設(shè)備制造商較多,但大部分專業(yè)生產(chǎn)廠家都主要集中在歐美地區(qū)。中國(guó)大陸的廠商數(shù)量較少,規(guī)模也比較小,主要是以國(guó)產(chǎn)代替進(jìn)口為主。這些設(shè)備的產(chǎn)品價(jià)格由于受到各種因素的影響差異較大,在數(shù)十萬元至數(shù)百萬元之間波動(dòng)。
四、等離子處理技術(shù)的未來發(fā)展
隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展,等離子處理技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域日益廣泛應(yīng)用,對(duì)于保持和提高材料表面的功能性、裝飾性、運(yùn)動(dòng)性等方面有著越來越高的要求。很多國(guó)家都加大了相關(guān)技術(shù)研究和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),預(yù)計(jì)未來在等離子處理設(shè)備的創(chuàng)新和升級(jí)方面還有大量的發(fā)展空間。
總而言之,等離子處理設(shè)備的價(jià)格受多種因素影響,不同型號(hào)、大小、工藝要求、控制系統(tǒng)等都會(huì)對(duì)價(jià)格產(chǎn)生不同的影響。隨著該技術(shù)的進(jìn)步和普及,設(shè)備的價(jià)格有望進(jìn)一步下降,并將推動(dòng)等離子處理技術(shù)在更廣泛領(lǐng)域發(fā)展和應(yīng)用。真空等離子清洗機(jī)是一種有效、環(huán)保的表面清洗設(shè)備,廣泛應(yīng)用于半導(dǎo)體、光伏、醫(yī)療、航天等領(lǐng)域中。其清洗原理主要基于等離子體化學(xué)反應(yīng)和物理作用相結(jié)合的過程。
一、真空等離子清洗機(jī)的基本結(jié)構(gòu)
真空等離子清洗機(jī)主要由注入系統(tǒng)、真空系統(tǒng)、等離子發(fā)生器、反應(yīng)室及廢氣處理系統(tǒng)等組成。其中注入系統(tǒng)負(fù)責(zé)將清洗物料送到反應(yīng)室內(nèi)部,并注入待清洗氣體;真空系統(tǒng)負(fù)責(zé)維持反應(yīng)室內(nèi)部的真空度;等離子發(fā)生器負(fù)責(zé)產(chǎn)生等離子體,并激活清洗氣體;反應(yīng)室則是清洗反應(yīng)的關(guān)鍵部位,利用等離子體化學(xué)反應(yīng)和物理作用進(jìn)行表面清洗;廢氣處理系統(tǒng)則主要負(fù)責(zé)回收和處理清洗產(chǎn)生的廢氣。
二、等離子體化學(xué)反應(yīng)的原理
等離子體是一種高能量帶電氣體狀態(tài),具有較高的離解度和反應(yīng)活性。當(dāng)高能量電場(chǎng)作用于清洗氣體時(shí),清洗氣分子中的電子被撞出,并與其他分子或原子發(fā)生碰撞,形成離子、自由基等高活性物質(zhì)。這些高活性的物質(zhì)具有強(qiáng)氧化還原能力,可以加速雜質(zhì)的去除、表面的去污以及鈍化處理。同時(shí),通過調(diào)節(jié)清洗氣體、電場(chǎng)強(qiáng)度、反應(yīng)時(shí)間和溫度等參數(shù),可以實(shí)現(xiàn)不同材料表面的清洗效果。
三、物理作用的原理
等離子體在帶電的狀態(tài)下,會(huì)聚集在物體表面,并通過靜電吸引力使物質(zhì)與等離子體產(chǎn)生相互作用,實(shí)現(xiàn)清洗。物理作用主要包括以下幾種:
1.轟擊清洗法,即利用等離子體粒子的高動(dòng)能對(duì)雜質(zhì)進(jìn)行轟擊,將其從物體表面清洗出來。
2.消蝕清洗法,即利用等離子體中的高能離子打擊表面材料,實(shí)現(xiàn)深度清洗。
3.離子注入法,即利用等離子體中的離子對(duì)材料表面進(jìn)行注入改性。
4.表面硬化法,即由等離子體引起的高速響應(yīng)熱震導(dǎo)致表面結(jié)構(gòu)的組織變化,增強(qiáng)表面的硬度和耐腐蝕性。
四、真空等離子清洗機(jī)的清洗優(yōu)勢(shì)
1.有效:真空等離子清洗機(jī)具有高能量、高反應(yīng)速度等特點(diǎn),可快速清洗復(fù)雜表面上的污染物和粘附雜質(zhì)。
2.環(huán)保:清洗過程不含有任何有害化學(xué)藥品,對(duì)環(huán)境無污染。
3.安全:在清洗過程中,沒有明火、爆炸等安全隱患,操作更加穩(wěn)定與安全。
4.兼容性好:真空等離子清洗機(jī)可以適用于多種類型材料的清洗,如金屬、玻璃、塑料、陶瓷等。
5.表面質(zhì)量?jī)?yōu)異:采用真空等離子清洗技術(shù)可以達(dá)到納米級(jí)別的清洗效果,使得清洗后的材料表面平整、光滑,光致反射率增強(qiáng),提高其光電性能。同時(shí),通過鈍化處理等措施,可以大幅減輕材料表面氧化、銹蝕等問題,延長(zhǎng)使用壽命。