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類別:小型(xing)真空等離子表面處理(li)機(ji)
全國咨詢服務熱線:0755-81478611
內腔(qiang)尺寸: 260mm×320mm×200mm
外形(xing)尺寸: PT-15S型(xing)_580×600×480冷卻方式(shi): 強(qiang)制冷風
【等離子清洗機應用及原理】
一、金屬表面去油及清潔
金屬表面常(chang)常(chang)會(hui)有油(you)脂、油(you)污等(deng)有機物及氧(yang)化(hua)層,在進(jin)行(xing)濺射、油(you)漆、粘合、健合、焊接(jie)、銅焊和(he)PVD、CVD涂覆前,需要用等(deng)離子(zi)處理來得(de)到完全(quan)潔(jie)凈(jing)和(he)無氧(yang)化(hua)層的表面。 在這種情況(kuang)下的等(deng)離子(zi)處理會(hui)產生以(yi)下效果:
1.1灰化表面有機層
-表面會受(shou)到化學(xue)轟(hong)擊(氧 下圖)
-在真空和(he)瞬時高溫狀態下,污染(ran)物部分蒸發
-污染物在高能量離子的沖(chong)擊下被擊碎并被真空帶出
-紫外(wai)輻射(she)破(po)壞污(wu)染物(wu)
因為等離子(zi)處理每(mei)秒只(zhi)能穿透(tou)幾(ji)個(ge)納米的厚(hou)(hou)度(du),所以污染層不(bu)能太厚(hou)(hou)。指紋(wen)也適用(yong)。
1.2氧化物去除
金屬(shu)氧化物會與(yu)處理氣體發(fa)生化學反應(下(xia)圖)
這種處(chu)理(li)要采(cai)用氫氣或者氫氣與氬氣的(de)混(hun)合(he)物。有(you)時也(ye)采(cai)用兩步處(chu)理(li)工藝。第一步先用氧(yang)氣氧(yang)化(hua)表面5分鐘,第二(er)步用氫氣和氬氣的(de)混(hun)合(he)物去除氧(yang)化(hua)層。也(ye)可(ke)以同時用幾種氣體進行處(chu)理(li)。
1.3焊接
通(tong)常,印刷線路板(ban)在焊(han)(han)接(jie)前要(yao)用化學助(zhu)焊(han)(han)劑處(chu)理。在焊(han)(han)接(jie)完成后這些(xie)化學物質必須(xu)采用等離(li)子方法去除,否則會帶來腐蝕等問題。
1.4鍵合
好的鍵合(he)常常被(bei)電鍍、粘合(he)、焊接操作時的殘留物(wu)削弱,這(zhe)些殘留物(wu)能夠通過等離子方法有選擇地去(qu)除。同時氧化(hua)層對鍵合(he)的質量也(ye)是(shi)有害的,也(ye)需要進行等離子清潔。
二、等離子刻蝕
在等離子刻蝕過程中,通過處(chu)理(li)氣(qi)(qi)(qi)(qi)體(ti)的(de)作(zuo)用(yong)(yong),被(bei)刻蝕物會(hui)變成(cheng)氣(qi)(qi)(qi)(qi)相(例(li)如在使用(yong)(yong)氟氣(qi)(qi)(qi)(qi)對硅刻蝕時,下(xia)圖)。處(chu)理(li)氣(qi)(qi)(qi)(qi)體(ti)和基體(ti)物質被(bei)真空泵抽出,表面連續被(bei)新鮮的(de)處(chu)理(li)氣(qi)(qi)(qi)(qi)體(ti)覆(fu)蓋。不(bu)希望被(bei)刻蝕部分(fen)要使用(yong)(yong)材(cai)料(liao)覆(fu)蓋起(qi)來(例(li)如半導體(ti)行業用(yong)(yong)鉻做(zuo)覆(fu)蓋材(cai)料(liao))。
等(deng)離子(zi)方法(fa)也用于刻蝕(shi)塑料(liao)表面(mian),通(tong)過氧氣(qi)可(ke)以(yi)灰化填充(chong)混合物,同時得到(dao)分(fen)布分(fen)析情況(kuang)。刻蝕(shi)方法(fa)在塑料(liao)印刷和粘合時作為預處理(li)手段(duan)是十分(fen)重要的,如POM 、PPS和PTFE。等(deng)離子(zi)處理(li)可(ke)以(yi)大大地增加粘合潤濕面(mian)積。
三、刻蝕和灰化
PTFE刻蝕
PTFE在未(wei)做處理的情況(kuang)下不(bu)能印刷或(huo)粘合。眾所周知,使用活躍(yue)的堿(jian)性金屬可以增強粘合能力(li),但是(shi)這(zhe)種方(fang)(fang)法不(bu)容易掌握,同時(shi)溶液是(shi)有(you)毒的。使用等(deng)離子方(fang)(fang)法不(bu)僅僅保護環境,還(huan)能達到更好效果。(下圖(tu))
等(deng)離(li)子結構可以使表面最(zui)大(da)化,同(tong)時在表面形成(cheng)一個活性(xing)層,這(zhe)樣塑料就能夠進行粘合(he)、印刷(shua)操(cao)作。
PTFE混合物的刻蝕
PTFE混合物(wu)的刻蝕必須十分仔(zi)細地進行,以免填充物(wu)被過度暴露,從而(er)削弱粘(zhan)合力。
處理(li)氣(qi)(qi)體(ti)可以(yi)是氧氣(qi)(qi)、氫(qing)氣(qi)(qi)和(he)氬氣(qi)(qi)。可以(yi)應用(yong)于PE、PTFE、TPE、POM、ABS和(he)丙(bing)烯(xi)。
四、塑料、玻璃和陶瓷的表面活化和清潔
塑料、玻璃、陶瓷(ci)與聚丙(bing)烯、PTFE一樣(yang)是沒有極性的(de),因此這些材料在(zai)印刷、粘合、涂覆前要進行(xing)處(chu)理(li)(li)(li)。同(tong)時(shi)(shi),玻璃和陶瓷(ci)表(biao)面的(de)輕微(wei)金(jin)屬污(wu)染也可(ke)以(yi)用(yong)等(deng)離子方法清潔。等(deng)離子處(chu)理(li)(li)(li)與灼燒處(chu)理(li)(li)(li)相比不(bu)會損(sun)害樣(yang)品。同(tong)時(shi)(shi)還可(ke)以(yi)十分均勻地(di)處(chu)理(li)(li)(li)整個表(biao)面,不(bu)會產生有毒煙氣,中空和帶縫(feng)隙的(de)樣(yang)品也可(ke)以(yi)處(chu)理(li)(li)(li)。
· 不需要(yao)用溶劑進行預(yu)處理
· 所有的塑料都能應用
· 具有環保意義(yi)
· 占用很小工作空(kong)間
· 成本低廉
等離子表面處理的效果可以簡單地用水來驗證,處理過的樣品表面完全被水潤濕。長時間的等離子處理(大于15分鐘),材料表面不但被活化還會被刻蝕,刻蝕表面具有潤濕能力。常用的處理氣體為:空氣、氧氣、氬氣、氬氫混合氣體、CF4等
五、等離子涂鍍
聚合
在涂(tu)鍍中兩種(zhong)氣體同時(shi)進入反(fan)應艙,氣體在等離子環境下匯聚合(he)。這種(zhong)應用比活化和清潔(jie)的(de)(de)要求要嚴格一些(xie)。典(dian)型(xing)的(de)(de)應用是保護層(ceng)的(de)(de)形成,應用于燃料容器、防刮表面、類似(si)PTFE材質的(de)(de)涂(tu)鍍、防水涂(tu)鍍等。涂(tu)鍍層(ceng)非常(chang)薄,通常(chang)為幾個微米(mi),此時(shi)表面的(de)(de)親和力非常(chang)好(hao)。 常(chang)用的(de)(de)有(you)3種(zhong)情(qing)況(kuang)
· 防(fang)水(shui)涂鍍—環己(ji)物
· 類似PTFE材質的涂鍍---含氟處理氣體
· 親水涂鍍---乙烯醋酸(suan)
小型等離子清洗機具有成本低廉、操作靈活的特點, 與動輒十幾萬美元的(de)大型產品相比小(xiao)型等離(li)子清潔小(xiao)型機具有以(yi)下優點:
1、可以更(geng)靈活地(di)操作,簡便地(di)改(gai)變處(chu)理氣體的(de)種類和處(chu)理程(cheng)序(xu)。
2、不會(hui)對人員(yuan)的身體造(zao)成任何(he)傷害(hai)。
3、其成本對于等離(li)子處(chu)理方法來說是微不(bu)足道的。
小型(xing)等離子(zi)設備廣(guang)泛應用于等離子(zi)清洗和表面改(gai)性(xing)等場合。通過其處(chu)理,能夠(gou)改(gai)善(shan)材料(liao)(liao)的潤濕能力,使多種材料(liao)(liao)能夠(gou)進行(xing)涂覆、鍍(du)等操作,增(zeng)強(qiang)粘合力、鍵合力,同(tong)時(shi)去(qu)除有機污染物、油污或油脂。
其(qi)具(ju)體應用包(bao)括(kuo):
1、塑料、玻(bo)璃和(he)陶瓷(ci)表面活(huo)化
玻(bo)璃、陶瓷和塑料(如聚丙烯(xi)、PTFE等)基本上(shang)是(shi)沒有(you)極性的,因此這些材料在(zai)進(jin)行粘合(he)、油漆(qi)和涂(tu)覆之前(qian)要(yao)進(jin)行表(biao)面活(huo)化(hua)處(chu)理。
2、金屬去(qu)油及(ji)清(qing)潔
金(jin)屬表面常常會有油(you)脂(zhi)、油(you)污等有機物及氧化(hua)層,在進行濺射(she)、油(you)漆、粘合(he)、健合(he)、焊(han)接、銅焊(han)和PVD、CVD涂覆前,需要用等離子處理(li)來得到完全潔凈和無氧化(hua)層的表面。
焊(han)接(jie)操作前:通常印(yin)刷(shua)線(xian)路板(ban)在(zai)焊(han)接(jie)前要用化(hua)學助焊(han)劑處理(li)。在(zai)焊(han)接(jie)完成(cheng)后(hou)這些化(hua)學物質必(bi)須采用等(deng)離子方(fang)法去(qu)除,否則(ze)會(hui)帶來(lai)腐蝕(shi)等(deng)問(wen)題。
鍵(jian)合(he)操作前:好的(de)鍵(jian)合(he)常(chang)常(chang)被(bei)電鍍(du)、粘合(he)、焊接操作時的(de)殘(can)留(liu)物(wu)削弱,這些殘(can)留(liu)物(wu)能夠通過等(deng)離子方法有選擇地去(qu)除(chu)。同(tong)時氧化層對(dui)鍵(jian)合(he)的(de)質(zhi)量也是(shi)有害的(de),也需要進行等(deng)離子清潔。
特(te) 點:
· 操(cao)作簡(jian)便(bian)、成本低廉
· 高效真空(kong)電極
· 氣體流量通過流量計和針閥實現精確控(kong)制(zhi)
· 功(gong)率(lv)可(ke)在(zai)200W以(yi)內(nei)調節控制(完(wan)全能夠能夠滿足清潔需(xu)要,200W以(yi)上功(gong)率(lv)用于刻蝕)
· 自動阻(zu)抗(kang)匹配
· 自由設置參數:處理時間、功率、氣體(ti)、壓力
· 安全保護(hu)功能(neng):真空觸(chu)發、艙門鎖
【等離子清洗器應用方式】
1. 等離子清洗
· 常規的清洗方法不能完全將材料表面薄膜去除,而會留下一層很薄的雜質層,而且溶劑清洗就是這類典型例子。
· 等離子清洗器使用就是通過等離子體對材料表面的轟擊,輕柔地和完全地對表面擦洗。
·等離子清洗將除去不可見的油膜、微小的銹跡和其它由于用戶接觸室外暴露等等在表面形成的這類污物,而且,等離子清洗不會在表面留下殘余物。
· 等離子清洗器能夠處理多種類型材料:包括塑料、金屬、陶瓷以及幾何形狀各異的表面。
· 等離子清洗器的優點在于它不但能清洗掉表面的污物,而且還能增強材料表面的粘附性能。
2. 聚合物清洗
① 聚合物的表面清洗
· 等離子消融作用通過高能的電子和離子對材料表面的轟擊,機械地去除污物層。
· 等離子表面清洗可去除可能存在于某些加工過的聚合物的污物層,不需要的聚合物表面涂層和弱的邊界層
② 聚合物的表面重組
· 等離子消融作用中使用的惰性氣體破壞了聚合物表面的化學鍵從而導致聚合物表面自由官能團的形成。
· 聚合物表面的自由官能團重新成鍵形成原始的聚合物結構,也能與在相同的聚合物鏈上鄰近的自由官能團成鍵,或與在不同的聚合物鏈上附近的自由官能團成鏈。
· 聚合物表面結構重組能夠改進表面的硬度和化學抗性。
③ 聚合物的表面改性
· 等離子消融作用破壞了聚合(he)物表面(mian)的化學鍵,從而導致(zhi)聚合(he)物表面(mian) 自由(you)官能團(tuan)的(de)形成(cheng)。
· 基于等離子過程氣體的化學性質,這些表面自由官能團與等離子中原子或化學基的連接形成了新的聚合物功能組,代替舊的表面聚合物功能組。
· 聚合物表面改性能夠改變材料表面的化學性質,而材料整體性質不會改變。
④ 聚合物的表面鍍膜
· 等離子鍍膜是通過過程氣體的聚合作用在材料基層表面形成一層薄的等離子涂層。
· 如果被使用的生產氣體由復合分子組成,如:甲烷、四氟化物、碳,那么他們在等離子態將破裂,形成自由的官能單體,這些官能單體將在聚合物表面成鍵和重新化合在聚合物表面鍍膜。
· 這種聚合物表面涂層能明顯地改變表面的滲透性和磨擦性。
⒊ 生物材料
①. 消毒、殺菌:
· 等離子消毒處理在醫療設備的消毒殺菌上得到了許多認可。
· 等離子處理在醫療器具的同步清洗和消毒上有很大潛力。
· 等離子消毒殺菌特別適用于對高溫、化學物質、照射、過敏的醫學器具或牙科移植物及設備的清洗。
②. 粘附力的提高
· 很多生物材料的介質表面能量很低,使它很難有效地進行粘附和涂層。
· 等離子表面活化導致表面功能組的形成,這些功能組將加強生物材料表面能量和改善界面的粘附力。
③. 浸潤性
· 大多數未處理的生物材料具有很弱的濕潤性 (親水性) 。
· 等離子表面處理可以增加或減少多種不同的生物材料的親水性。
· 通過等離子活化可使表面親水,通過等離子鍍膜,可使表面憎水。
④. 低摩擦力和阻礙層
· 一些材料對酯和聚合物表面的磨擦系數很高,如聚氨基甲酸酯。
· 等離子涂層具有很小的摩擦系數,使生物材料表面變得更光滑。
· 等離子涂層也能形成一個較密的阻礙層,來減少液體或氣體對生物材料的滲透性。
?低溫等(deng)(deng)(deng)離子表面處(chu)理(li)技術在許多(duo)工(gong)(gong)藝(yi)前進行,且能達到事(shi)半功倍的(de)效果,這其中應(ying)用(yong)較多(duo)的(de)工(gong)(gong)藝(yi)有:粘接預(yu)(yu)處(chu)理(li)、印刷預(yu)(yu)處(chu)理(li)、綁定預(yu)(yu)處(chu)理(li)、焊(han)接預(yu)(yu)處(chu)理(li)、封裝預(yu)(yu)處(chu)理(li)等(deng)(deng)(deng)。根(gen)據本身的(de)特性又較多(duo)的(de)應(ying)用(yong)于:清洗肉眼看不的(de)灰塵(chen),殘膠,氧化(hua)(hua)物,積碳等(deng)(deng)(deng)等(deng)(deng)(deng),使材料表面粗化(hua)(hua),激活,親水性增強等(deng)(deng)(deng)。
Led支架(jia)、晶圓、IC等(deng)的清潔和焊接性增強處理;電子元器件的綁定性增強,PCB和陶(tao)瓷基(ji)板的激活處理等(deng)。
包裝行業
PET、PP、OPP、UV、紙盒(he)或果醬瓶粘膠前的表面處(chu)理,大(da)大(da)降低(di)膠水的使用(yong)成本。
印刷行業
金屬、玻璃、橡膠、塑料、復合材料等表面絲印、移印前等離子處理,可大大提高油墨的附著力。
標簽(qian)、果醬(jiang)瓶、金屬(shu)容(rong)器、電纜光纖噴碼前(qian)等離子預處理(li)增加其綁(bang)定性。
汽車行業
車燈粘接,鍍鋁,注塑,預處理;剎車片、點火線圈、引擎控制蓋、保險杠等可經過等離子清洗技術得到清洗和
激活,使其綁定性更加牢靠。
車身及零部件的(de)噴(pen)漆,鍍膜預處理等
塑料行業
塑料與橡膠、金屬、玻璃等的粘接預處理,經過等離子清洗可大大提高表面活性。
玩具,手(shou)機殼,電腦(nao)殼,文具殼等噴漆(qi)前預處(chu)理,可提(ti)高油墨的(de)附著(zhu)性(xing)。
其他行業
手(shou)機,生物,航空(kong),軍(jun)事,醫(yi)學,器械,電鍍,微電子(zi)等(deng)等(deng)
真(zhen)空等離子清洗機:
一(yi)、清(qing)洗(xi)對(dui)象經(jing)等(deng)離子清(qing)洗(xi)之后是(shi)干燥的,不需(xu)要再(zai)經(jing)干燥處理即可送(song)往下一(yi)道工(gong)序。可以提(ti)高整個(ge)工(gong)藝流水(shui)線的處理效率;
二、等離子清洗使得用戶可以遠離有害溶劑對人體的傷害,同時也避免了濕法清洗中容易洗壞清洗對象的問題; 三、避免使用三氯乙烷等ODS有害溶劑,這樣清洗后不會產生有害污染物,因此這種清洗方法屬于環保的綠色清洗方法。這在全球高度關注環保的情況下越發顯出它的重要性;