Tergeo等離子清洗機是在真空的腔體里,通過射頻(RF)電源在一定的壓力情況下產(chǎn)生高能量的無序等離子體,通過等離子體轟擊被清洗產(chǎn)品表面,以達(dá)到清洗目的的一種設(shè)備。其工作原理主要基于等離子體的物理和化學(xué)特性,具體過程如下:
1.等離子體的產(chǎn)生:通常采用射頻(RF)或微波(MW)等高頻電源,在低氣壓環(huán)境下(通常是真空或接近真空狀態(tài)),使氣體分子被電離。當(dāng)電源施加到氣體上時,電場加速氣體中的自由電子,這些高速電子與氣體分子碰撞,將氣體分子分解為正離子和電子,同時產(chǎn)生大量的自由基、紫外線等活性粒子,從而形成等離子體。這種等離子體由帶電粒子(正離子和電子)、中性粒子(原子、分子)以及自由基等組成,整體呈電中性。
2.清洗過程
-物理作用:等離子體中的離子、電子和活性粒子具有較高的能量,它們會轟擊被清洗物體的表面。這些高能粒子的撞擊可以有效地去除表面的污染物,如灰塵、油污、氧化物等。例如,對于一些附著在物體表面的微小顆粒,離子的轟擊就像“炮彈”一樣將其從表面擊落,實現(xiàn)物理清潔。
-化學(xué)反應(yīng):等離子體中的自由基和活性粒子具有很強的化學(xué)活性。它們可以與物體表面的污染物發(fā)生化學(xué)反應(yīng),將污染物分解為揮發(fā)性物質(zhì),從而實現(xiàn)化學(xué)清洗。例如,在氧氣等離子體中,氧自由基可以與有機物表面的氫原子結(jié)合,生成水和二氧化碳等揮發(fā)性物質(zhì),從而達(dá)到去除有機物的目的。同時,等離子體還可以對物體表面進(jìn)行改性,如引入新的官能團(tuán),改變表面的親水性或疏水性等。
Tergeo等離子清洗機的測定步驟:
-直接觀察法:通過肉眼觀察處理后的樣品表面,判斷處理效果。若表面無明顯損傷、顏色變化不大,說明處理效果較好,還可觀察表面是否殘留未分解的物質(zhì),如塵埃、有機物等。
-表面粗糙度檢測:測量處理前后的表面粗糙度,了解對表面形貌的影響。一般來說,表面粗糙度越小,說明處理后表面越平整,有利于提高后續(xù)工藝的附著力和穩(wěn)定性。
-表面能檢測:采用接觸角測量儀測定表面能,通過測量液體在固體表面的潤濕角來計算表面能。表面能越高,表明表面的潤濕性能越好。
-微觀結(jié)構(gòu)觀察:利用高分辨率掃描電子顯微鏡或透射電子顯微鏡,觀察表面是否出現(xiàn)明顯劃痕、凹凸不平等現(xiàn)象,以及表面分子結(jié)構(gòu)、晶格結(jié)構(gòu)的變化等信息,進(jìn)一步確認(rèn)處理后的表面質(zhì)量和效果。
-物理性能測試:測試處理后表面的硬度、韌性、耐磨性等物理性能,了解等離子清洗機對表面性能的影響程度,從而評估其處理效果。