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實驗室設備定制公司,《在線大氣壓等離子清洗原理及應用》

2020-07-16 14:20:24

等離子體處理作為一種新型的表面處理(plasma treatment / plasma cleaner / 等離子清洗),近幾年來隨著各行各業應用的不斷深入,已逐漸被公眾所熟知。然而, 實驗室設備定制公司等離子技術本身并非一概而論,大同小異。在不同的國家,不同的廠家之間,各自發展出了不同類型,不同功用的等離子體技術。大氣壓輝光等離子技術,不同于其它的等離子技術,因其獨特的技術特點,在最近五年內業已成為行業新的發展方向。

按照等離子的產生原理來區分,現在等離子技術可以分為corona(科羅娜)、glow(輝光)、arc (電弧)plasma 三種類型。對于不同的類型,均發展出相關的應用。分別介紹如下:

⑴.Corona 科羅娜等離子,也稱電漿。

通常采用空氣或者氮氣(N2)作為發生氣體。特點是氣體的需求量非常高,使用氮氣時一般需要配備專門的大功率氮氣發生器,工業上常用RF射頻作為激發能源,頻率在40KHZ左右。等離子工作形態以炬式較為常見(產品如右圖),條狀放電模式使得表面處理后均勻性不高。實驗室設備定制公司設備工作過程中會產生超標的臭氧與氮氧化物等對人體有害的氣體,必須要配套廢氣排放系統一同工作。因為上述特性,Corona 等離子主要適用于對處理效果要求不高,并且后續運行成本低的行業(可使用空氣),比如紡織業等。

                             電水錘裝置

 實驗室設備定制公司 

                                         正壓試驗壓力:0.1MPa

                                                                     較高脈沖壓力:4MPa

                                                                     較高接入電壓: 150KV

                                                                     腔體有效容積:放電腔體20L,全絕緣材質

                                                                     內 部  機 構:針板距可調范圍15mm,篩網孔徑1mm,2mm、3mm可更換

                                                                     運 動  控 制:手動閥門開關

⑵.Glow 輝光等離子。

主要分為兩種方式,即腔式與大氣壓式,此兩種等離子技術均為直接式等離子。

腔式Glow等離子的特點是需要一個封閉的腔體,電極內置于真空腔體中,工作時首先用真空泵將腔體內空氣吸出形成類真空環境,實驗室設備定制公司然后等離子在整個腔體中形成并直接對在內的材料進行表面處理。此種腔式等離子的處理效果要優于corona 等離子。后續運行成本較高,主要原因是其真空泵連續工作的功耗較大。另外設備工作時在真空環節需要的時間較多,對采用自動化生產線及要求處理效率的工業領域來說,局限性較明顯。

另一種大氣壓Glow(輝光)式等離子技術。RF射頻作為激發能源,工作頻率是13.56MHZ。采用氬氣(Ar)作為發生氣體,氧氣或者氮氣作為反應氣體。該技術的特點是: 

a.均勻度高。大氣壓等離子是輝光式的等離子幕,直接作用于材料表面,實驗證明,同一材料不同位置的處理均勻性很高,這一特性對于工業領域進行下一環節的貼合、邦定、涂布、印刷等制程十分重要。

b. 效果可控。大氣壓等離子有三種效果模式可選。一是選用 氬氣/氧氣 組合,主要面向非金屬材料并且要求較高的表面親水效果時采用,比如玻璃,PET Film等。 二是選用 氬氣/氮氣 組合,主要面向各種金屬材料,如金線、銅線等。因氧氣的氧化作用,替換為此方案中的氮氣后,該問題可以得到有效控制。三是只采用氬氣的情況,只采用氬氣也可以實現表面改性,但是效果相對較弱。此為特殊情況,是少數工業客戶需要有限而均勻的表面改性時采用的方案。

c.安全易用。大氣壓式等離子,也是低溫等離子,不會對材料表面造成損傷,例如對方阻值敏感的ITO Film材質亦可處理。無電弧,無需真空腔體,也無需廢氣排放系統,長時間使用并不會對操作人員造成身體損害。

d. 面積寬大。大氣壓等離子可以處理2m寬的材料,可以滿足現有多數工業企業的需求。

e.成本低廉。大氣壓等離子設備功耗低,運行成本以氣體為主。實驗室設備定制公司以主要消耗氣體氬氣為例,同corona等離子氣體消耗量相比不足其1/20.

⑶.Arc等離子

Arc等離子技術通常應用于等離子切割機,主要是金屬的切割。可以搭配的工作氣體種類較多,如氬、氧、氮、氫、水蒸氣、空氣、混合氣體等。其等離子電弧的溫度可以高達15000°~30000°。 等離子弧切割是利用極細、高溫、高速的等離子電弧的熱量來熔化進而切割金屬器件,特點是切割快速,熱影響區小,切割面平滑。

    大氣壓等離子技術因為其獨特的優勢得到了廣泛的應用。就處理對象而言可涉及非金屬材料(如各種PET,PMMA,ITO film,Ceramic,Glass,Polymer等)、金屬材料(如各種金屬線纜,PCB,FPCB,Lead frame等)。實驗室設備定制公司應用的行業領域有LCD、LED/OLED、Touch Panel、Solar Cell、Semiconductor、Optics 、Medical等

其對材料的處理效果主要體現在改變液體接觸角提高浸潤(親水)性能,通過特殊烯類氣體參與反應在材料表面形成納米涂膜從而提高材料的疏水性能,實驗室設備定制公司去除污漬并改變表面粗糙度從而提高鍍膜的附著力等等。


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