等離子體清洗機(jī)理概述-plasma cleaning

文章出處：等離子清洗機(jī)廠家 | 深圳納恩科技有限公司| 發(fā)表時(shí)間：2024-10-09

等離子體是一種由自由電子、自由基、離子和其他中性粒子組成的混合氣體，通常被認(rèn)為是物質(zhì)的第四態(tài)。等離子體廣泛存在于自然界中，如閃電、火焰以及一些天體等。而工業(yè)上使用的等離子體則由氣體放電產(chǎn)生，通常可分為“熱平衡等離子體”和“非平衡等離子體”，其中“非平衡等離子體”也被稱為“低溫等離子體”。區(qū)分“熱平衡等離子體”和“非平衡等離子體”的標(biāo)準(zhǔn)是等離子體中的電子溫度是否與氣體溫度相等，如果二者相等則為熱平衡等離子體否則為非平衡等離子體。

等離子體清洗機(jī)理概述

等離子體清洗（plasma cleaning）是非平衡等離子體最為廣泛的應(yīng)用之一。由于等離子體作為一種獨(dú)立于固體、液體、氣體的物質(zhì)，包含了大量的中性粒子、電子、離子、自由基等物質(zhì)，導(dǎo)致等離子體中的反應(yīng)非常復(fù)雜。等離子體清洗則分別利用了等離子體中的電子、中性粒子、離子及其他活性物質(zhì)對(duì)表面上的污垢進(jìn)行清洗，具體又包括物理轟擊、化學(xué)反應(yīng)、加熱三種清洗機(jī)制。圖1.1為以上三種清洗機(jī)制的示意圖。

圖1.1 等離子體清洗原理示意圖

如圖1.1所示，物理轟擊主要由等離子體中的離子和高能的中性重粒子實(shí)現(xiàn)，這些離子和重粒子在外加強(qiáng)電場(chǎng)的作用下不斷被加速，獲得很大的動(dòng)能然后與表面污垢分子發(fā)生碰撞，以純物理的方式將加工表面的污垢剝離。化學(xué)反應(yīng)則是由等離子體中的各種自由基和活性物質(zhì)所主導(dǎo)，這些自由基和活性物質(zhì)由電子碰撞產(chǎn)生，在到達(dá)被處理的表面后與污垢分子發(fā)生反應(yīng)，使之分解為易于揮發(fā)的小分子，同時(shí)這些自由基也會(huì)對(duì)表面產(chǎn)生“活化”作用，大幅度提高表面的表面能，顯著提高被處理表面的表面處理性能。加熱則主要利用等離子體產(chǎn)生的輻射能量和電子對(duì)表面的轟擊產(chǎn)生熱能，加熱可以使表面的水分和一些結(jié)合力較小的污垢被清除。這三種機(jī)制在等離子體清洗過程中同時(shí)進(jìn)行，但是其中起到主要作用的是物理轟擊和化學(xué)反應(yīng)，原因在于加熱的處理效率非常低，對(duì)結(jié)合力較強(qiáng)的污垢無法有效清洗。

以上就是國產(chǎn)等離子清洗機(jī)廠家納恩科技關(guān)于等離子體清洗機(jī)理的簡(jiǎn)要介紹，等離子體清洗技術(shù)真正意義上被大規(guī)模應(yīng)用是隨著半導(dǎo)體集成電路的興起以及工業(yè)生產(chǎn)環(huán)保的要求不斷提高而開始的。不同于傳統(tǒng)的清洗手段，等離子體清洗在去除材料表面的污垢的同時(shí)還可以對(duì)材料的表面性能進(jìn)行改變，甚至實(shí)現(xiàn)某些性能的優(yōu)化，如陶瓷材料的絕緣性能、金屬材料表面的焊接性能等。