等離子除油設(shè)備原理解析

等離子體是部分電離的氣體，是物質(zhì)常見的固體、液體、氣態(tài)以外的第四態(tài)。等離子體由電子、離子、自由基、光子以及其他中性粒子組成。由于等離子體中的電子、離子和自由基等活性粒子的存在，其本身很容易與固體表面發(fā)生反應(yīng)。

等離子清洗機(jī)的清洗機(jī)理，主要是依靠等離子體中活性粒子的“活化作用”達(dá)到去除物體表面污漬的目的。就反應(yīng)機(jī)理來看，等離子體清洗通常包括以下過程：無機(jī)氣體被激發(fā)為等離子態(tài)；氣相物質(zhì)被吸附在固體表面；被吸附基團(tuán)與固體表面分子反應(yīng)生成產(chǎn)物分子；產(chǎn)物分子解析形成氣相；反應(yīng)殘余物脫離表面。 等離子體清洗技術(shù)的最大特點(diǎn)是不分處理對象的基材類型，均可進(jìn)行處理，對金屬、半導(dǎo)體、氧化物和大多數(shù)高分子材料，如聚丙烯、聚脂、聚酰亞胺、聚氯乙烷、環(huán)氧、甚至聚四氟乙烯等都能很好地處理，并可實(shí)現(xiàn)整體和局部以及復(fù)雜結(jié)構(gòu)的清洗。 等離子體清洗還具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：容易采用數(shù)控技術(shù)，自動(dòng)化程度高；具有高精度的控制裝置，時(shí)間控制的精度很高；正確的等離子體清洗不會在表面產(chǎn)生損傷層，表面質(zhì)量得到保證；由于是在真空中進(jìn)行，不污染環(huán)境，保證清洗表面不被二次污染。

下面以氧氣等離子體去除物體表面油脂污垢為例，說明這些作用：

從分析可以看出，等離子體對油脂污垢的作用，類似于使油脂污垢發(fā)生燃燒反應(yīng)；但不同之處在于是在低溫情況下發(fā)生的“燃燒”。

在氧氣等離子體中的氧原子自由基，激發(fā)態(tài)的氧氣分子，電子以及紫外線的共同作用下，油脂分子最終被氧化成水和二氧化碳分子，并從物體表面被清除。

可以看出，用等離子體清除油污的過程是一個(gè)使有機(jī)大分子逐步降解的過程，最終形成的是水喝二氧化碳等小分子，這些小分子以氣態(tài)形式被排除。等離子清洗的另一個(gè)特點(diǎn)是在清洗完成之后物體已被徹底干燥。經(jīng)過等離子體處理的物體表面往往形成許多新的活性基團(tuán)，使物體表面發(fā)生“活化”而改變性能，可以大大改善物體表面的浸潤性能和黏著性能，這對許多材料是非常重要的。