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等离子清洗机
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等离子除油设备原理解析

等离子体是部分电离的气体,是物质常见的固体、液体、气态以外的第四态。等离子体由电子、离子、自由基、光子以及其他中性粒子组成。由于等离子体中的电子、离子和自由基等活性粒子的存在,其本身很容易与固体表面发生反应。

等离子清洗机的清洗机理,主要是依靠等离子体中活性粒子的“活化作用”达到去除物体表面污渍的目的。就反应机理来看,等离子体清洗通常包括以下过程:无机气体被激发为等离子态;气相物质被吸附在固体表面;被吸附基团与固体表面分子反应生成产物分子;产物分子解析形成气相;反应残余物脱离表面。 等离子体清洗技术的最大特点是不分处理对象的基材类型,均可进行处理,对金属、半导体、氧化物和大多数高分子材料,如聚丙烯、聚脂、聚酰亚胺、聚氯乙烷、环氧、甚至聚四氟乙烯等都能很好地处理,并可实现整体和局部以及复杂结构的清洗。 等离子体清洗还具有以下几个特点:容易采用数控技术,自动化程度高;具有高精度的控制装置,时间控制的精度很高;正确的等离子体清洗不会在表面产生损伤层,表面质量得到保证;由于是在真空中进行,不污染环境,保证清洗表面不被二次污染。

下面以氧气等离子体去除物体表面油脂污垢为例,说明这些作用:

从分析可以看出,等离子体对油脂污垢的作用,类似于使油脂污垢发生燃烧反应;但不同之处在于是在低温情况下发生的“燃烧”。

在氧气等离子体中的氧原子自由基,激发态的氧气分子,电子以及紫外线的共同作用下,油脂分子最终被氧化成水和二氧化碳分子,并从物体表面被清除。

可以看出,用等离子体清除油污的过程是一个使有机大分子逐步降解的过程,最终形成的是水喝二氧化碳等小分子,这些小分子以气态形式被排除。等离子清洗的另一个特点是在清洗完成之后物体已被彻底干燥。经过等离子体处理的物体表面往往形成许多新的活性基团,使物体表面发生“活化”而改变性能,可以大大改善物体表面的浸润性能和黏着性能,这对许多材料是非常重要的。

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