等離子清洗機的原理及應用

        等離子清洗機又稱等離子表面處理，是一種全新的高科技技術，它利用等離子來達到常規(guī)清洗方法無法達到的效果。
        等離子清洗機原理：
        等離子體與固體、液體或氣體一樣，是物質(zhì)存在的狀態(tài)，也稱為物質(zhì)的第四態(tài)。一般來說，物質(zhì)以固體、液體和氣體三種狀態(tài)存在，但在某些特殊情況下，還有第四種狀態(tài)，例如地球大氣中電離層中的物質(zhì)。下列物質(zhì)以等離子體狀態(tài)存在： 高速運動狀態(tài)的電子；處于激活狀態(tài)的中性原子、分子和原子團（自由基）；電離的原子和分子；未反應的分子、原子等，但物質(zhì)在整體上仍保持電中性狀態(tài)。
        等離子清洗機就是利用這些活性成分的特性對樣品表面進行處理，通過射頻電源在一定壓力下產(chǎn)生高能無序等離子，通過等離子轟擊對產(chǎn)品表面進行清洗，達到清洗，改性、光刻膠灰化等用途。除了超級清潔功能，等離子清潔器還可以在特定條件下改變某些材料的表面特性。等離子體作用于材料表面，重新組織材料表面分子的化學鍵，形成新的表面特性，不僅增強了材料的附著力、相容性和滲透性，而且達到了消毒和殺菌的目的。消毒。等離子清洗劑廣泛應用于光學、光電子、電子、材料科學、生命科學、高分子科學、生物醫(yī)學、微流體等領域。
        等離子清洗與傳統(tǒng)濕式清洗的九大優(yōu)勢：
         v 等離子清洗技術最大的特點是無論要處理的基材類型如何，都可以進行處理，并且可以處理金屬、半導體、氧化物和大多數(shù)聚合物。聚丙烯、聚酯、聚酰亞胺、聚氯乙烯、環(huán)氧樹脂，甚至聚四氟乙烯等材料均可良好加工，可整體、局部、復雜結(jié)構(gòu)清洗；
         v 等離子清洗為干洗，無需再次干燥，處理效率高；
         v 等離子清洗有效避免了三氯乙烷等有害溶劑對人體的傷害，也避免了濕洗對樣品的損傷；
         v 等離子清洗不產(chǎn)生有害污染物，環(huán)保無污染；
         v 等離子清洗更*，不會因清洗樣品的形狀和角度而被清洗洗不干凈；
         v 等離子清洗效率高，幾分鐘內(nèi)即可完成；
         v 等離子清洗設備成本低，因為不使用昂貴的有機溶劑，整體成本低于傳統(tǒng)濕式清洗；
         v 等離子清洗干凈衛(wèi)生，避免了清洗液的運輸、儲存、排放等處理措施；
         v 等離子清洗可以提高材料本身的表面性能。如提高表面潤濕性，提高漆膜附著力等。
        等離子清洗機主要結(jié)構(gòu)：
        等離子清洗機的結(jié)構(gòu)主要由控制單元、真空室和真空泵三大部分組成。控制單元有四種控制方式：半自動控制、全自動控制、PC電腦控制、液晶觸摸屏。控制單元分為電源部分和系統(tǒng)控制單元兩部分。電源部分主要有3個電源頻率：40KHz、13.56MHz、2.45GHz；系統(tǒng)控制單元主要有按鍵控制（半自動、全自動）、電腦控制、PLC控制（液晶觸摸屏控制）。真空室由不銹鋼和石英制成。常用的真空泵有兩種：干泵和油泵。

        等離子清洗機清洗特點：
         v 自動化程度高，可編程自動完成整個實驗過程；
         v 手動和自動工作模式，可根據(jù)客戶需要切換控制；
         v 控制精度高，樣品清洗表面質(zhì)量有保證，無損傷層；
         v 霍尼韋爾真空壓力傳感器，性能穩(wěn)定可靠；
         v 美國氣浮子流量計，流量顯示準確；
         v 雙氣控模式，氣控更穩(wěn)定；
         v 弧形電極板設計，清潔更*；
         v 艙室、管道、閥體均采用優(yōu)質(zhì)不銹鋼制造，防腐不生銹；
         v 無需耗材，使用成本低；
         v 由于采用真空等離子清洗，無二次污染；
         v 免維護，日常使用中保持儀器清潔即可。
        等離子清洗機的主要應用領域：
        等離子清洗機已廣泛應用于科學研究的各個方面，涉及材料、光學、電子、醫(yī)學、環(huán)境科學、生物等不同領域，主要應用于以下實驗：
         v 表面清潔
        v 表面活化
        v 粘接
        v 脫膠
        v 金屬還原
        v 簡單蝕刻
        v 器械消毒
        v 去除表面有機物
        v 疏水實驗
        v 涂層前處理等。

        1、橡塑行業(yè)等離子清洗機
        在工業(yè)應用中，我們發(fā)現(xiàn)一些橡膠和塑料部件在連接到表面時難以粘合。這是因為聚丙烯、聚四氟乙烯等橡塑材料沒有極性。是的，這些未經(jīng)表面處理的材料的印刷、粘合、涂層效果很差，甚至不可能。有些工藝使用一些化學藥品來處理這些橡膠和塑料的表面，可以改變材料的粘合效果，但這種方法并不容易掌握。化學品本身有毒，操作很麻煩，成本高。塑料材料原有的優(yōu)良性能也有影響。通過等離子技術對這些材料進行表面處理。在高速高能等離子體的轟擊下，這些材料的結(jié)構(gòu)表面可以zui大化，在材料表面形成活性層，從而使橡膠和塑料得以印刷和粘合。 、涂裝等操作。等離子技術應用于橡塑表面處理，操作簡單，處理前后不產(chǎn)生有害物質(zhì)，處理效果好，效率高，運行成本低。
        等離子表面處理技術的應用領域包括橡膠、復合材料、玻璃、布料、金屬等，涉及各行各業(yè)。
         2、汽車行業(yè)的等離子清洗機
        v 點火線圈
        隨著汽車工業(yè)的發(fā)展，其各方面的性能要求越來越高。點火線圈可以增加功率。zui明顯的效果是在行駛時在中低速時增加扭矩；消除積碳，更好地保護發(fā)動機，延長發(fā)動機壽命；減少或消除發(fā)動機的共振；充分燃燒燃料，減少排放等功能。要使點火線圈充分發(fā)揮作用，其質(zhì)量、可靠性、使用壽命等要求必須符合標準，但目前的點火線圈生產(chǎn)工藝還存在較大問題——點火線圈骨架澆注環(huán)氧樹脂后，由于骨架在模具前表面含有大量揮發(fā)油，導致骨架與環(huán)氧樹脂的結(jié)合不可靠。成品在使用過程中，點火瞬間溫度升高，會在接合面的微小縫隙中產(chǎn)生氣泡，損壞點火線圈。 , 嚴重時會發(fā)生爆炸。點火線圈骨架經(jīng)等離子處理后，不僅能去除表面難揮發(fā)的油污，還能大大提高骨架的表面活性，即提高骨架與環(huán)氧樹脂的結(jié)合強度。 ，避免氣泡的產(chǎn)生，改善漆包線纏繞后的效果。與框架接觸的焊接強度。因此，點火線圈在生產(chǎn)過程的各個方面的性能都得到了顯著的提高。良好，提高了可靠性和使用壽命。
         v 發(fā)動機油封
        發(fā)動機曲軸油封可防止機油從發(fā)動機中泄漏，并防止異物進入發(fā)動機。曲軸油封是發(fā)動機零件之一，在高溫下會與發(fā)動機油接觸。因此，需要具有優(yōu)良耐熱性和耐油性的材料。目前，高檔轎車普遍采用聚四氟乙烯材料。隨著汽車性能要求的不斷提高，越來越多的廠家開始使用這種材料，其應用前景十分廣闊。聚四氟乙烯材料各方面性能優(yōu)良，耐高溫、耐腐蝕、不粘、自潤滑、介電性能優(yōu)良、摩擦系數(shù)低，但未經(jīng)處理的聚四氟乙烯材料表面活性較差。兩者的粘接難度很大，產(chǎn)品不能滿足質(zhì)量要求。為了解決這個技術問題，我們必須在不影響對方性能的情況下，盡量改變PTFE（聚四氟乙烯）與金屬結(jié)合的表面性能。工業(yè)上用溶血酸鈉溶液處理雖然在一定程度上可以提高粘接效果，但它改變了原有聚四氟乙烯的性能。實驗證明，用等離子體轟擊待粘合的PTFE表面后，其表面活性顯著增強，與金屬的粘合牢固可靠，滿足工藝要求，而另一面保持原有性能，并且它的應用也被越來越廣泛的認可。
         v 汽車行業(yè)的其他應用
        隨著經(jīng)濟的發(fā)展，消費者對汽車外觀、操作舒適性、可靠性、耐用性等汽車性能的要求越來越高。為了滿足消費者的要求，汽車制造商在生產(chǎn)汽車時更加注重細節(jié)的優(yōu)化和改進，例如柔性聚氨酯（PU）涂層之前的儀表板；粘合前的控制面板；內(nèi)部PP零件種植帶預處理；汽車門窗密封條的處理。儀表板或控制板未經(jīng)任何處理的涂裝效果很差，不耐磨，容易上漆。雖然化學處理可以改變涂層效果，但也會改變儀表板和其他基材的性能。 ，這降低了它的強度。目前，許多制造商已經(jīng)使用等離子技術來處理這些基板。通過等離子轟擊，增強材料表面的微觀活性，可顯著提高涂層效果。根據(jù)實驗，需要選擇不同的工藝參數(shù)，用等離子清洗機處理不同的材料，才能達到更好的活化效果。
        三、電子行業(yè)等離子清洗機
        v 硬盤塑料件
        隨著科學的發(fā)展和技術的不斷進步，計算機硬盤的性能也在不斷提高。它的容量越來越大，碟片數(shù)量也越來越多，轉(zhuǎn)速高達7200轉(zhuǎn)。這需要越來越多的硬盤結(jié)構(gòu)。硬盤內(nèi)部元件之間的連接效果越高，直接影響硬盤的穩(wěn)定性、工作可靠性和使用壽命。這些因素直接關系到數(shù)據(jù)的安全性。為了保證硬盤的質(zhì)量，zhi名硬盤廠商在粘接前對內(nèi)部塑料件進行了各種處理。目前多采用等離子處理技術。使用該技術可有效清潔塑件表面，增加表面積。活性，可提高硬盤組件的粘接效果。實驗表明，硬盤中經(jīng)過等離子處理的塑料件在使用過程中連續(xù)穩(wěn)定運行時間顯著增加，可靠性和防碰撞性能得到顯著提高。
         v 耳機聽筒
        耳機中的線圈在信號電流的驅(qū)動下帶動振膜不斷振動。線圈與振膜與振膜與耳機外殼的粘接效果直接影響耳機的音質(zhì)效果和使用壽命，如果它們之間脫落，會產(chǎn)生斷音，嚴重影響音質(zhì)效果和壽命耳機的。隔膜的厚度非常薄。為提高其粘接效果，采用化學處理直接影響振膜的材質(zhì)，從而影響音響效果。許多制造商正準備使用新技術來加工隔膜。等離子處理就是其中之一。該技術可以有效提高粘接效果，在不改變膜片材質(zhì)的情況下滿足需求。經(jīng)過實驗，等離子清洗機生產(chǎn)的耳機各部分之間的粘接效果明顯提高，在長期高音測試下不會出現(xiàn)斷音現(xiàn)象，使用壽命也大大提高。
         v 手機殼
        手機種類繁多，外觀更是豐富多彩。顏色鮮艷，標志醒目。但是使用手機的人都知道，使用一段時間后，手機外殼很容易剝落，甚至標志變得模糊，嚴重影響手機的外觀和形象。為了找到解決這些問題的方法，zhi名手機品牌廠商使用化學品對手機的塑料外殼進行處理。印刷粘合的效果有所提升，但這是以降低手機殼硬度為代價，以尋求更好的解決方案。解決方案，等離子技術脫穎而出。等離子表面處理技術不僅可以清潔外殼在注塑過程中留下的油漬，還可以zui大程度地活化塑料外殼表面，增強其印刷、涂層等粘合效果，使外殼上的涂層和基板車身連接非常牢固，涂裝效果非常均勻，外觀更加美觀，耐磨性大大增強，長時間不會磨損油漆。
        四。國防工業(yè)等離子清洗機
        v 航空電氣連接器
        電連接器中絕緣體與密封體的粘接效果一直影響著國內(nèi)電連接器的發(fā)展，尤其是航空航天對電連接器的要求更為嚴格。未經(jīng)表面處理的絕緣體與密封體的結(jié)合效果很差。如果密封體之間的結(jié)合不嚴密，可能會發(fā)生漏電，從而無法提高電連接器的耐壓。
        目前，國內(nèi)航空電連接器定點生產(chǎn)企業(yè)經(jīng)過技術攻關，正在逐步應用和推廣等離子清洗技術對連接器表面進行清潔。等離子清洗不僅可以去除表面油污，還可以增強其表面活性，使其具有粘性。連接時，在連接件上涂膠非常容易且非常均勻，使粘接效果明顯提高。經(jīng)國內(nèi)多家大型廠家使用和測試，等離子處理后的電連接器抗拉強度提高了數(shù)倍，耐壓值得到顯著提高。
         v 凱夫拉處理
        凱夫拉材料是一種芳綸復合材料。這種新型材料密度低、強度高、韌性好、耐高溫、易加工成型，受到人們的重視。由于“凱夫拉"材料堅韌、耐磨、剛?cè)岵哂械兜稛o法觸及的特殊能力，在軍隊中被稱為“裝甲衛(wèi)士"。凱夫拉爾成型后需要與其他部件粘合，但該材料為疏水性材料，不易涂膠。為了獲得良好的粘接效果，需要對其進行表面處理。目前，等離子體主要用于表面活化處理。處理后的芳綸表面活性增強，粘接效果明顯提高。通過對等離子處理工藝參數(shù)的不斷優(yōu)化，效果將進一步提升，應用范圍將越來越廣。
        五。醫(yī)療行業(yè)等離子清洗機
        v 靜脈輸液器
        輸液器末端的輸液針在使用過程中，拔出時針座與針管之間會出現(xiàn)脫離。一旦脫離，血液會從針管中流出，如不及時正確處理，將對患者構(gòu)成嚴重威脅。為了保證此類事故的發(fā)生，對持針器的表面處理是非常必要的。銷座孔很小，用普通方法很難處理。等離子體是一種電離氣體，可以有效地處理微小的孔洞。應用等離子體對表面活化處理可以提高表面活性，增加針管與針管的結(jié)合強度，確保它們不會分離。
         v 導尿管的治療
        導尿管為需要留置導尿的患者帶來了福音。它在臨床實踐中得到越來越廣泛的應用。但隨著其應用的增多，導尿管的拔除難度較大。越來越普遍。尤其是長期留置的導尿管，有時由于橡膠老化，球囊管腔會堵塞，強行拔除可能會引起嚴重的并發(fā)癥。為了防止硅橡膠與人體接觸的表面老化，需要對表面進行氧等離子體處理。利用掃描電子顯微鏡（SEM）、紅外光譜（FTIR-ATR）和表面接觸角研究氧等離子體處理前后天然橡膠乳膠導管的表面結(jié)構(gòu)、性能和化學成分，結(jié)果表明氧等離子體處理后導尿管表面變滑，表面接觸角從84°降低到67°，表面無有害基團產(chǎn)生，說明氧等離子體處理是一種有效的表面處理方法。另外，可以對硅橡膠進行等離子處理，增加其表面活性，再在其表面涂上一層不易老化的疏水材料，效果也很好。
         6、紡織纖維行業(yè)等離子清洗機
        無紡布的*性能使其應用范圍非常廣泛，在醫(yī)療衛(wèi)生、家居裝飾、服裝、工業(yè)、農(nóng)業(yè)等方面都有應用。根據(jù)不同的需要，在無紡布的生產(chǎn)過程中，阻燃處理、燒毛處理、拒水處理、防滑處理、抗靜電處理、涂層處理、抗菌防臭處理、印花處理、無紡布和各種紡織品的針刺復合處理，以及無紡布與各種材料（塑料、膠膜、紡織品等）的粘合。為了達到很好的印刷和粘接效果，有必要對無紡布基材的表面進行處理。等離子卷盤式清洗機專門用于無紡布電纜等細長件的表面處理。該機處理效果好，效率高，適合大批量生產(chǎn)加工。
        七。等離子清洗在LCD液晶行業(yè)的應用
        目前組裝技術的趨勢主要是SIP、BGA、CSP封裝，這使得半導體器件向模塊化、高集成化、小型化方向發(fā)展。在這樣的封裝和組裝過程中，最大的問題是鍵合填料處的有機污染和電加熱過程中形成的氧化膜。由于粘接面存在污染物，這些元器件的粘接強度降低，封裝后樹脂的灌封強度降低，直接影響到這些元器件的組裝。安裝水平和持續(xù)發(fā)展。為了改進和提高這些部件的裝配能力，大家都在想盡一切辦法對付它們。改進實踐證明，在封裝過程中適當引入等離子清洗技術進行表面處理，可以大大提高封裝可靠性，提高良率。
        在玻璃基板（LCD）上貼裝裸芯片IC的COG工藝中，芯片在高溫鍵合固化時，鍵合填料表面有基體涂層。有時會出現(xiàn)溢出的連接劑成分，如銀漿，污染了粘接填料。如果能在熱壓鍵合工藝前采用等離子清洗去除這些污染物，則熱壓鍵合質(zhì)量可大大提高。此外，由于基板與裸芯片IC表面的潤濕性提高，因此也可以提高LCD-COG模塊的附著力，同時可以減少線路腐蝕的問題。
        等離子清洗機應用前景
        等離子技術在橡塑行業(yè)的應用已經(jīng)非常成熟，相關產(chǎn)值逐年增加。國外市場產(chǎn)值高于國內(nèi)市場，但國內(nèi)發(fā)展空間大，應用前景誘人。隨著經(jīng)濟的發(fā)展，人們的生活水平不斷提高，對消費品質(zhì)量的要求也越來越高。等離子技術將逐步進入消費品生產(chǎn)行業(yè)。此外，隨著科學技術的不斷發(fā)展，各種技術問題不斷被提出。隨著材料的不斷涌現(xiàn)，越來越多的科研機構(gòu)意識到等離子技術的重要性，并在技術研究上投入了大量資金。等離子技術在其中發(fā)揮了非常重要的作用。我們深信等離子技術的應用范圍會越來越廣；隨著技術的成熟和成本的降低，其應用將越來越受歡迎。