Tergeo等离子清洗机是在真空的腔体里,通过射频(RF)电源在一定的压力情况下产生高能量的无序等离子体,通过等离子体轰击被清洗产品表面,以达到清洗目的的一种设备。其工作原理主要基于等离子体的物理和化学特性,具体过程如下:
1.等离子体的产生:通常采用射频(RF)或微波(MW)等高频电源,在低气压环境下(通常是真空或接近真空状态),使气体分子被电离。当电源施加到气体上时,电场加速气体中的自由电子,这些高速电子与气体分子碰撞,将气体分子分解为正离子和电子,同时产生大量的自由基、紫外线等活性粒子,从而形成等离子体。这种等离子体由带电粒子(正离子和电子)、中性粒子(原子、分子)以及自由基等组成,整体呈电中性。
2.清洗过程
-物理作用:等离子体中的离子、电子和活性粒子具有较高的能量,它们会轰击被清洗物体的表面。这些高能粒子的撞击可以有效地去除表面的污染物,如灰尘、油污、氧化物等。例如,对于一些附着在物体表面的微小颗粒,离子的轰击就像“炮弹”一样将其从表面击落,实现物理清洁。
-化学反应:等离子体中的自由基和活性粒子具有很强的化学活性。它们可以与物体表面的污染物发生化学反应,将污染物分解为挥发性物质,从而实现化学清洗。例如,在氧气等离子体中,氧自由基可以与有机物表面的氢原子结合,生成水和二氧化碳等挥发性物质,从而达到去除有机物的目的。同时,等离子体还可以对物体表面进行改性,如引入新的官能团,改变表面的亲水性或疏水性等。
Tergeo等离子清洗机的测定步骤:
-直接观察法:通过肉眼观察处理后的样品表面,判断处理效果。若表面无明显损伤、颜色变化不大,说明处理效果较好,还可观察表面是否残留未分解的物质,如尘埃、有机物等。
-表面粗糙度检测:测量处理前后的表面粗糙度,了解对表面形貌的影响。一般来说,表面粗糙度越小,说明处理后表面越平整,有利于提高后续工艺的附着力和稳定性。
-表面能检测:采用接触角测量仪测定表面能,通过测量液体在固体表面的润湿角来计算表面能。表面能越高,表明表面的润湿性能越好。
-微观结构观察:利用高分辨率扫描电子显微镜或透射电子显微镜,观察表面是否出现明显划痕、凹凸不平等现象,以及表面分子结构、晶格结构的变化等信息,进一步确认处理后的表面质量和效果。
-物理性能测试:测试处理后表面的硬度、韧性、耐磨性等物理性能,了解等离子清洗机对表面性能的影响程度,从而评估其处理效果。