小型等離子清洗機(jī)
PT-5S型是雙路氣體輸入，不銹鋼艙體：Φ150mm×270mm
 容量：5升
供電電源： AC220V
工作電流： 整機(jī)工作電流不大于1.2A(不含真空泵)
射頻電源功率： 0-300W
射頻頻率： 40KHz（偏移量小于0.2KHz）
頻率偏移量： 小于0.2KHz
特性阻抗： 50歐姆，自動(dòng)匹配
真空度： 10Pa—1000Pa
氣體流量： 10—160ml/min(可調(diào))
過(guò)程控制： MCU自動(dòng)與手動(dòng)方式
清洗時(shí)間： 1-100分鐘可調(diào)
功率大小 10%-100%可調(diào)
 外形尺寸： PT-5S型_560x540x410
重量：  36.5Kg
真空泵： 2XZ-4
真空室溫度： 小于65°C
冷卻方式： 強(qiáng)制風(fēng)冷 

【等離子清洗機(jī)應(yīng)用及原理】   

一、金屬表面去油及清潔 

      金屬表面常常會(huì)有油脂、油污等有機(jī)物及氧化層，在進(jìn)行濺射、油漆、粘合、健合、焊接、銅焊和PVD、CVD涂覆前，需要用等離子處理來(lái)得到完全潔凈和無(wú)氧化層的表面。 在這種情況下的等離子處理會(huì)產(chǎn)生以下效果： 

  1.1灰化表面有機(jī)層 

      －表面會(huì)受到化學(xué)轟擊（氧 下圖）

 －在真空和瞬時(shí)高溫狀態(tài)下，污染物部分蒸發(fā) 

－污染物在高能量離子的沖擊下被擊碎并被真空帶出 

－紫外輻射破壞污染物 

   因?yàn)榈入x子處理每秒只能穿透幾個(gè)納米的厚度，所以污染層不能太厚。指紋也適用。 

1.2氧化物去除 

金屬氧化物會(huì)與處理氣體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)（下圖）

 

這種處理要采用氫氣或者氫氣與氬氣的混合物。有時(shí)也采用兩步處理工藝。第一步先用氧氣氧化表面5分鐘，第二步用氫氣和氬氣的混合物去除氧化層。也可以同時(shí)用幾種氣體進(jìn)行處理。 

1.3焊接 

通常，印刷線路板在焊接前要用化學(xué)助焊劑處理。在焊接完成后這些化學(xué)物質(zhì)必須采用等離子方法去除，否則會(huì)帶來(lái)腐蝕等問(wèn)題。

1.4鍵合 

好的鍵合常常被電鍍、粘合、焊接操作時(shí)的殘留物削弱，這些殘留物能夠通過(guò)等離子方法有選擇地去除。同時(shí)氧化層對(duì)鍵合的質(zhì)量也是有害的，也需要進(jìn)行等離子清潔。

二、等離子刻蝕 

在等離子刻蝕過(guò)程中，通過(guò)處理氣體的作用，被刻蝕物會(huì)變成氣相（例如在使用氟氣對(duì)硅刻蝕時(shí)，下圖）。處理氣體和基體物質(zhì)被真空泵抽出，表面連續(xù)被新鮮的處理氣體覆蓋。不希望被刻蝕部分要使用材料覆蓋起來(lái)（例如半導(dǎo)體行業(yè)用鉻做覆蓋材料）。 

 

等離子方法也用于刻蝕塑料表面，通過(guò)氧氣可以灰化填充混合物，同時(shí)得到分布分析情況。刻蝕方法在塑料印刷和粘合時(shí)作為預(yù)處理手段是十分重要的，如POM 、PPS和PTFE。等離子處理可以大大地增加粘合潤(rùn)濕面積。 

三、刻蝕和灰化 

PTFE刻蝕 

PTFE在未做處理的情況下不能印刷或粘合。眾所周知，使用活躍的堿性金屬可以增強(qiáng)粘合能力，但是這種方法不容易掌握，同時(shí)溶液是有毒的。使用等離子方法不僅僅保護(hù)環(huán)境，還能達(dá)到更好效果。（下圖） 

        

等離子結(jié)構(gòu)可以使表面最大化，同時(shí)在表面形成一個(gè)活性層，這樣塑料就能夠進(jìn)行粘合、印刷操作。 

      

PTFE混合物的刻蝕 

PTFE混合物的刻蝕必須十分仔細(xì)地進(jìn)行，以免填充物被過(guò)度暴露，從而削弱粘合力。

     

處理氣體可以是氧氣、氫氣和氬氣?？梢詰?yīng)用于PE、PTFE、TPE、POM、ABS和丙烯。 

四、塑料、玻璃和陶瓷的表面活化和清潔 

塑料、玻璃、陶瓷與聚丙烯、PTFE一樣是沒(méi)有極性的，因此這些材料在印刷、粘合、涂覆前要進(jìn)行處理。同時(shí)，玻璃和陶瓷表面的輕微金屬污染也可以用等離子方法清潔。等離子處理與灼燒處理相比不會(huì)損害樣品。同時(shí)還可以十分均勻地處理整個(gè)表面，不會(huì)產(chǎn)生有毒煙氣，中空和帶縫隙的樣品也可以處理。 

·           不需要用溶劑進(jìn)行預(yù)處理 

·           所有的塑料都能應(yīng)用 

·           具有環(huán)保意義 

·           占用很小工作空間 

·           成本低廉 

等離子表面處理的效果可以簡(jiǎn)單地用水來(lái)驗(yàn)證，處理過(guò)的樣品表面完全被水潤(rùn)濕。長(zhǎng)時(shí)間的等離子處理（大于15分鐘），材料表面不但被活化還會(huì)被刻蝕，刻蝕表面具有潤(rùn)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 

            

在涂鍍中兩種氣體同時(shí)進(jìn)入反應(yīng)艙，氣體在等離子環(huán)境下匯聚合。這種應(yīng)用比活化和清潔的要求要嚴(yán)格一些。典型的應(yīng)用是保護(hù)層的形成，應(yīng)用于燃料容器、防刮表面、類似PTFE材質(zhì)的涂鍍、防水涂鍍等。涂鍍層非常薄，通常為幾個(gè)微米，此時(shí)表面的親和力非常好。 常用的有3種情況 

·           防水涂鍍—環(huán)己物 

·           類似PTFE材質(zhì)的涂鍍---含氟處理氣體 

·           親水涂鍍---乙烯醋酸 

小型等離子清洗機(jī)具有成本低廉、操作靈活的特點(diǎn)， 與動(dòng)輒十幾萬(wàn)美元的大型產(chǎn)品相比小型等離子清潔小型機(jī)具有以下優(yōu)點(diǎn): 

1、可以更靈活地操作，簡(jiǎn)便地改變處理氣體的種類和處理程序。 

2、不會(huì)對(duì)人員的身體造成任何傷害。 

3、其成本對(duì)于等離子處理方法來(lái)說(shuō)是微不足道的。 

小型等離子設(shè)備廣泛應(yīng)用于等離子清洗和表面改性等場(chǎng)合。通過(guò)其處理，能夠改善材料的潤(rùn)濕能力，使多種材料能夠進(jìn)行涂覆、鍍等操作，增強(qiáng)粘合力、鍵合力，同時(shí)去除有機(jī)污染物、油污或油脂。 

其具體應(yīng)用包括： 

1、塑料、玻璃和陶瓷表面活化 

玻璃、陶瓷和塑料（如聚丙烯、PTFE等）基本上是沒(méi)有極性的，因此這些材料在進(jìn)行粘合、油漆和涂覆之前要進(jìn)行表面活化處理。 

2、金屬去油及清潔 

金屬表面常常會(huì)有油脂、油污等有機(jī)物及氧化層，在進(jìn)行濺射、油漆、粘合、健合、焊接、銅焊和PVD、CVD涂覆前，需要用等離子處理來(lái)得到完全潔凈和無(wú)氧化層的表面。 

       焊接操作前：通常印刷線路板在焊接前要用化學(xué)助焊劑處理。在焊接完成后這些化學(xué)物質(zhì)必須采用等離子方法去除，否則會(huì)帶來(lái)腐蝕等問(wèn)題。 

        鍵合操作前：好的鍵合常常被電鍍、粘合、焊接操作時(shí)的殘留物削弱，這些殘留物能夠通過(guò)等離子方法有選擇地去除。同時(shí)氧化層對(duì)鍵合的質(zhì)量也是有害的，也需要進(jìn)行等離子清潔。

  特 點(diǎn)： 

·     操作簡(jiǎn)便、成本低廉

·     高效真空電極 

·     氣體流量通過(guò)流量計(jì)和針閥實(shí)現(xiàn)精確控制  

·     功率可在200W以內(nèi)調(diào)節(jié)控制（完全能夠能夠滿足清潔需要，200W以上功率用于刻蝕） 

·     自動(dòng)阻抗匹配 

·     自由設(shè)置參數(shù)：處理時(shí)間、功率、氣體、壓力 

·     安全保護(hù)功能：真空觸發(fā)、艙門鎖

【等離子清洗器應(yīng)用方式】

 

1. 等離子清洗

    · 常規(guī)的清洗方法不能完全將材料表面薄膜去除，而會(huì)留下一層很薄的雜質(zhì)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(guò)等離子體對(duì)材料表面的轟擊，輕柔地和完全地對(duì)表面擦洗。

    ·等離子清洗將除去不可見(jiàn)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(huì)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(yōu)點(diǎn)在于它不但能清洗掉表面的污物，而且還能增強(qiáng)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(guò)高能的電子和離子對(duì)材料表面的轟擊，機(jī)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(guò)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(xué)鍵從而導(dǎo)致聚合物表面自由官能團(tuán)的形成。

    ·  聚合物表面的自由官能團(tuán)重新成鍵形成原始的聚合物結(jié)構(gòu)，也能與在相同的聚合物鏈上鄰近的自由官能團(tuán)成鍵，或與在不同的聚合物鏈上附近的自由官能團(tuán)成鏈。

    ·  聚合物表面結(jié)構(gòu)重組能夠改進(jìn)表面的硬度和化學(xué)抗性。

              ③  聚合物的表面改性

        ·  等離子消融作用破壞了聚合物表面的化學(xué)鍵，從而導(dǎo)致聚合物表面 自由官能團(tuán)的形成。

        ·  基于等離子過(guò)程氣體的化學(xué)性質(zhì)，這些表面自由官能團(tuán)與等離子中原子或化學(xué)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(xué)性質(zhì)，而材料整體性質(zhì)不會(huì)改變。

   ④ 聚合物的表面鍍膜

  ·  等離子鍍膜是通過(guò)過(guò)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(chǎn)氣體由復(fù)合分子組成，如：甲烷、四氟化物、碳，那么他們?cè)诘入x子態(tài)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(yī)療設(shè)備的消毒殺菌上得到了許多認(rèn)可。

        ·  等離子處理在醫(yī)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(duì)高溫、化學(xué)物質(zhì)、照射、過(guò)敏的醫(yī)學(xué)器具或牙科移植物及設(shè)備的清洗。

      ②. 粘附力的提高

        ·  很多生物材料的介質(zhì)表面能量很低，使它很難有效地進(jìn)行粘附和涂層。

        ·  等離子表面活化導(dǎo)致表面功能組的形成，這些功能組將加強(qiáng)生物材料表面能量和改善界面的粘附力。

      ③. 浸潤(rùn)性

        ·  大多數(shù)未處理的生物材料具有很弱的濕潤(rùn)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(guò)等離子活化可使表面親水，通過(guò)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(duì)酯和聚合物表面的磨擦系數(shù)很高，如聚氨基甲酸酯。

        ·  等離子涂層具有很小的摩擦系數(shù)，使生物材料表面變得更光滑。

        ·  等離子涂層也能形成一個(gè)較密的阻礙層，來(lái)減少液體或氣體對(duì)生物材料的滲透性。

PT-5S真空等離子清洗機(jī)：等離子通常稱作物質(zhì)的第四種狀態(tài)，前三種狀態(tài)是固體、液體、氣體，它們是比較常見(jiàn)的，就存在于我們周圍。等離子在地球上只存在于某種特定環(huán)境，如閃電、極光。就好象把固體轉(zhuǎn)變成氣體需要能量一樣，產(chǎn)生離子體也需要能量。一定量的離子體是由帶電粒子和中性粒子（包括原子、離子和自由粒子）混合組成。離子體能夠?qū)щ姟?nbsp;
等離子技術(shù)的應(yīng)用 
通過(guò)對(duì)物體表面進(jìn)行等離子轟擊，可以達(dá)到對(duì)物體表面的蝕刻，活化，清洗等目的?？梢燥@著加強(qiáng)這些表面的粘性及焊接強(qiáng)度，等離子表面處理系統(tǒng)現(xiàn)正應(yīng)用于LCD，LED，IC，PCB，SMT，BGA，引線框架，平板顯示器的清洗和蝕刻。等離子清洗過(guò)的IC可顯著提高焊線強(qiáng)度，減少電路故障的可能性。殘余的感光阻劑、樹脂，溶液殘?jiān)捌渌袡C(jī)污染物暴露于等離子體區(qū)，短時(shí)間內(nèi)就能清除。PCB制造商用等離子蝕刻系統(tǒng)進(jìn)行去污和蝕刻來(lái)帶走鉆孔中的絕緣物。對(duì)許多產(chǎn)品，不論它們是應(yīng)用于工業(yè)。電子、航空、健康等行業(yè)，可靠性都依靠于兩個(gè)表面之間的粘結(jié)強(qiáng)度。不管表面是金屬、陶瓷、聚合物、塑料或是其中的復(fù)合物，等離子體都有潛能改進(jìn)粘著力，提高產(chǎn)品質(zhì)量。等離子體改變?nèi)魏伪砻娴哪芰κ前踩?、環(huán)保的、經(jīng)濟(jì)的。它是許多行業(yè)面臨的挑戰(zhàn)問(wèn)題的可行的解決方案。 
等離子處理的原理 
給一組電極通上射頻電源，電極之間形成高頻交變電場(chǎng)，區(qū)域內(nèi)氣體在交變電場(chǎng)的激蕩下，形成等離子體，活性等離子對(duì)物體表面進(jìn)行物理轟擊與化學(xué)反應(yīng)雙重作用，使被清洗物表面物質(zhì)變成粒子和氣態(tài)物質(zhì)，經(jīng)過(guò)抽真空排出，而達(dá)到表面處理的目的。 
在整個(gè)等離子處理過(guò)程中，影響等離子處理效果的要素包括過(guò)程溫度、射頻功率、氣體分配、真空度、電極設(shè)置、靜電保護(hù)等等  小型等離子清洗機(jī)