Plasma等離子清洗機的作用

文章出處：等離子清洗機廠家 | 深圳納恩科技有限公司| 發(fā)表時間：2022-05-19

plasma等離子清洗機通過設備產(chǎn)生的離子元素與被清潔工件上的污染物進行物理化學反應，從而達到清潔材料工件表面的作用。其原理是將被清洗的器件放置在一個已被抽真空的箱體內(nèi)，通入工藝氣體，輸入能量將氣體電離為包含正離子、負離子、自由離子等帶電粒子和不帶電中性粒子的正負電荷相等的等離子狀態(tài)，這些等離子體通過化學或者物理的作用對被清洗器件的表面進行處理，實現(xiàn)分子水平的污漬、沾污去除作用。Plasma等離子清洗機除了具有清洗作用外，它還可以對特定材料的表面性能進行改善，如材料粘附性、浸潤性和相容性等。

Plasma等離子清洗機的常見作用如下

改變材料表面的親水性（疏水性）
潤濕性是材料表面最重要、最基本的性能之一，低溫等離子體改性后的材料表面的潤濕性發(fā)生改變，當材料表面潤濕性增加時，有利于材料進行粘接和表面涂覆涂層等；當材料表面的潤濕性減小時，可實現(xiàn)材料的防水、自清潔等性能。以低溫等離子體對材料表面改性，通過改變材料的潤濕性能，可以減小材料表面的接觸角、增加親水性，也可以增加接觸角，增加材料的疏水性。

材料表面刻蝕
等離子體對材料的相互作用不僅能引入新的自由基,而且還會產(chǎn)生刻蝕作用?？涛g作用的機制有兩種:等離子體中的電子、離子等荷能粒子撞擊材料表面引起的濺射刻蝕,等離子體中的自由基與材料表面的某些基團反應生成揮發(fā)性物質(zhì)而引起的化學刻蝕。材料表面被刻蝕時,由于材料不同部分的刻蝕速度不同,在材料表面會形成凹凸,增大其粗糙度、減小光的表面反射率。

提高材料表面黏合度
塑料高分子材料的表面一般為非極性表面，經(jīng)過plasma等離子清洗機處理后，可在其表面引入大量基團，從而轉(zhuǎn)化為極性表面，有利于黏結(jié)劑和材料之間的相互作用，進而提高材料的黏結(jié)度。

清洗材料表面
Plasma等離子清洗機主要是依靠等離子體中活性粒子的“活化作用”達到去除物體表面污漬的目的。就反應機理來看,plasma清洗通常包括以下過程:無機氣體被激發(fā)為等離子態(tài);氣相物質(zhì)被吸附在固體表面;被吸附基團與固體表面分子反應生成產(chǎn)物分子;產(chǎn)物分子解析形成氣相;反應殘余物脫離表面，小分子量的表面污染在低溫等離子體中幾秒內(nèi)就能夠被清潔干凈，清洗的主要目標為有機物或者氧化物。

提高材料的生物相容性
采用等離子體處理能夠提高醫(yī)用材料的生物相容性，對于生物組織工程學的發(fā)展具有極大意義。

Plasma等離子清洗機對材料表面改性作用，包括材料的表面化學成分、潤濕性、表面微觀結(jié)構(gòu)等。經(jīng)過plasma等離子清洗機處理過的材料表面化學成分發(fā)生變化，在材料表面引入了新的化學元素與化學活性官能團；材料表面潤濕性發(fā)生變化，親水性或疏水性增加；材料表面微觀形貌發(fā)生變化，通常材料表面粗糙度增加。改性后材料表面微觀結(jié)構(gòu)與微觀性能的改變并不是孤立的，而是相互影響、共同作用的結(jié)果。如改性后材料表面引入了親水基團，可使材料表面親水性增加，材料表面粗糙度增加，對水的輸送能力增加，也增加了材料的親水性，故表面化學成分、表面微觀結(jié)構(gòu)都會對潤濕性產(chǎn)生影響。