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當前位置：-
- 01低溫等離子體技術應用背景
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近年來，由于工業上廣泛采用了高分子新材料和粘結新工藝,因此出現了材料之間粘結不牢問題。為了解決這一問題，一些廠商嘗試通過提高膠黏劑的附著力方法或者通過火焰、化學溶劑腐蝕方式來提高材料表面附著力這些方法來解決這一難題。但是這些技術的使用不僅未取得良好的效果，而且還帶來了設備故障和環保等新的問題。為此低溫等離子體表面處理技術應運而生，這一技術為客戶提供了一種更安全、節能、環保表面處理解決方案，全面解決材料之間粘結不牢問題。 目前，低溫等離子體技術已在材料、微電子、化工、機械及環保等眾多學科領域中得到較廣泛地應用，并已初步形成一個嶄新的等離子體工業
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- 02低溫等離子體分類
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等離子體目前主要按等離子體火焰的溫度來分類：
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超高溫等離子體：溫度相當于108~109 K完全電離的等離子體火焰。主要應用范圍為受控熱核聚變
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高溫等離子體：溫度為幾千度的等離子體火焰。等離子體中的電子溫度和離子溫度均達到幾千度，因此等離子體總體溫度為幾千度。目前電弧等離子體焊機所產生的等離子體火焰為高溫等離子體火焰，目前主要應用范圍為等離子金屬噴涂、切割和焊接等。
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低溫等離子體：溫度為90~200度左右等離子體火焰。由于等離子體中電子溫度很高，但離子和原子溫度較低，且電子由于質量過于微小，能量傳遞效率極低，因此等離子體火焰溫度低。如低溫等離子體表面處理設備產生的等離子體火焰為低溫火焰，目前主要應用范圍為材料表面處理、表面活化、清洗等。
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- 03低溫等離子體產生原理和材料表面改性原理
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目前一般采用電離空氣的方式來獲得等離子體。即給氣體施加一個交變電場，氣體在電場提供的能量下由氣態轉變為等離子狀態。由于等離子體具有1-10eV的高能粒子和大量的活性組分的性質。當其高能粒子和活性組分粒子與其它分子撞擊時，能夠與材料表面發生物理和化學反應，從而實現清潔、改性、活化等目的。使材料表面的附著力大大提升。
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- 04低溫等離子體處理優點
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與傳統表面處理工藝相比，低溫等離子技術對材料表面處理的優點包括：
- 不會改變被處理材料基體固有性能，改性的作用僅僅發生在其表面，約幾十個納米深度；
- 全程干燥和實時在線處理工藝，無需化學溶解劑和水，不產生污染，節約能源、環保高效；
- 可處理對象范圍廣、效果好，如金屬、陶瓷、硅材料、玻璃、高分子材料等均有良好的處理效果；
- 工藝簡單、操作方便、生產可控性強、產品一致性好
- 健康環保，對操作人員身體無傷害
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- 05材料表面處理效果常用測定方法
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在工業性實踐中，材料表面能的測定是通過達因筆或達因液來進行測定。即用已知不同表面能量達因筆或達因液在擬測的材料上刷上約100mm長的墨條，并觀察其90%以上的墨條邊在2秒鐘內是否發生收縮并形成墨滴，如有，則換低一級表面能的墨再刷墨條，進行同樣的觀察，直至不收縮和出現墨滴，此測試墨的表面能即相對應為該材料的表面能。目前測定手段的測定表面能最高達因值為72達因。但如果材料表面處理后得附著力能達到50達因以上的，在不改變膠黏劑的情況下，就能取得較好的粘結效果了。
左圖為達因液測試結果說明：
標識1為處理達到要求。達因液在材料表面連續均勻的分布，有沒網狀或斷續分布。材料的表面張力是在或高于達因液的達因水平之上；
標識2為處理沒有達到要求。達因液在材料表面呈現斷續的分布，材料的表面張力遠低于達因液的達因水平；
標識3為達因液在材料表面有部分網狀分布或邊緣有部分收縮，材料表面張力則略低于達因液的水平。
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- 06低溫等離子處理前后效果對比圖
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