等離子處理機利用等離子體反應(yīng)進(jìn)行表面處理的設(shè)備。它基于等離子體的物理和化學(xué)特性來進(jìn)行金屬表面清潔、改性以及涂層制備等工藝。等離子體是由高能電子和正離子組成的高度電離和活躍的氣體態(tài)。在等離子體處理中,通過施加高頻電場或射頻放電,將氣體轉(zhuǎn)變?yōu)閹щ姷牡入x子體狀態(tài)。
Pluto等離子處理機對PTFE材料的活性處理:
聚四氟乙烯PTFE是非極性的線性結(jié)晶聚合物,它有許多優(yōu)異的性能而被稱為“塑料王”,但其表面自由能很低而幾乎無法與其他材料粘附是其缺點之一。為了
擴大應(yīng)用范圍,對PTFE材料表面改性的研究成為熱點領(lǐng)域,如化學(xué)處理法,高溫熔融法,等離子體表面處理技術(shù),等離子體聚合等。本次采用Pluto-M等離子表面
處理機對PTFE樣品進(jìn)行等離子體處理,研究PTFE材料經(jīng)過等離子表面處理后與雙面膠粘結(jié)性的變化。
實驗結(jié)論:
處理前:雙面膠和特氟龍的粘結(jié)力很弱,手剝離很輕松。
處理后:等離子處理2min時,粘結(jié)力相對于有所增強,但手剝離會出現(xiàn)斷裂;等離子處理4min時,粘結(jié)力明顯增強,手剝離明顯很難剝開;
等離子處理5min時,手剝離幾乎難以剝離。
經(jīng)過Pluto等離子處理機處理后,PTFE的表面粘附力有很大的改善,這為PTFE的應(yīng)用提供了更多的可能。
等離子處理機的工作原理如下:
氣體進(jìn)入處理室:氣體(通常為惰性氣體如氬氣)被引入處理室,并通過真空系統(tǒng)降低壓力,創(chuàng)造一個干凈的處理環(huán)境。
施加高頻電場或射頻放電:通過外部電源,在處理室內(nèi)產(chǎn)生高頻電場或射頻放電,將氣體激發(fā)成等離子體狀態(tài)。
等離子體反應(yīng):高能電子和正離子之間發(fā)生碰撞與相互作用,產(chǎn)生各種物理和化學(xué)反應(yīng)。這些反應(yīng)包括碰撞撞擊、電離、激發(fā)、解離、擴散等。
表面處理:等離子體中生成的活性粒子會在金屬表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或物理作用,改變金屬表面的性質(zhì)和形貌。例如,可以去除表面污染物、氧化層,提高表面粗糙度或增加涂層的附著力等。
等離子體消失:當(dāng)處理完成后,停止電源供給,等離子體逐漸消失。
通過調(diào)節(jié)處理室內(nèi)氣體的組成、壓力、電場參數(shù)以及處理時間等參數(shù),可以實現(xiàn)不同的處理效果。
選擇合適的等離子處理機可能需要考慮以下幾個因素:
用途:確定工作類型非常重要。不同的機器可能對不同的應(yīng)用有不同的優(yōu)勢。
功率:功率通常以瓦特(W)來衡量。要確保所選的機器具備足夠的功率來處理你的工作負(fù)載。如果你需要處理大型工件,你可能需要選擇更高功率的機器。
氣體類型:需要使用特定類型的氣體來產(chǎn)生等離子體。常見的選擇是氮氣和氧氣。根據(jù)你的需求選擇正確的氣體類型非常重要。
控制系統(tǒng):通常配備易于操作和靈活的控制系統(tǒng)。這可以提供更好的用戶體驗,并允許你根據(jù)需要調(diào)整處理參數(shù)。
安全功能:應(yīng)具備安全功能,如過熱保護(hù)、電源過載保護(hù)等。確保所選的機器能夠滿足安全要求,同時保護(hù)操作員和設(shè)備的安全。