一、 等离子体和设备的工作原理

等离子体是正离子和电子的密度大致相等的电离气体。由离子、电子、自由激进分子、光子以及中性粒子组成，是物质的第四态。在等离子体中除了气体分子、离子和电子外，还有存在受到能量激励状态电中性的原子或原子团(又称自由基)，以及等离子体发射出的光线，其中波的长短、能量的高低,在等离子体与物体表面相互作用时有着重要的作用。（1）原子团等自由基与物体表面的反应（2）电子与物体表面的作用（3）离子与物体表面的作用（4）紫外线与物体表面的反应

运用等离子体的特殊化学物理特性，等离子清洗设备的主要用途如下：

1.   去除灰尘和油污、去静电；

2.   提高表面浸润功能，形成活化表面；

3.   提高表面附着能力、提高表面粘接的可靠性和持久性；

4.   刻蚀物的处理作用.

等离子清洗的作用原理主要是：

（A）对材料表面的刻蚀作用--物理作用 等离子体中的大量离子、激収态分子、自由基等多种活性粒子，作用到固体样品表面，清除了表面原有的污染物和杂质，而且会产生刻蚀作用，将样品表面变粗糙，形成许多微细坑洼，增大了样品的比表面。提高固体表面的润湿性能。

（B）激活键能，交联作用

等离子体中的粒子能量在 0~20eV，而聚合物中大部分的键能在 0~10eV，因此等离子体作用到固体表面后，可以将固体表面的原有的化学键产生断裂，等离子体中的自由基中的这些键形成网状的交联结构，大大地激活了表面活性。

（C）形成新的官能团--化学作用如果放电气体中引入反应性气体，那么在活化的材料表面会发生复杂的化学反应，引入新的官能团，如烃基、氨基、羧基等，这些官能团都是活性基团，能明显提高材料表面活性。

等离子体和设备的工作原理

等离子体是正离子和电子的密度大致相等的电离气体。由离子、电子、自由激进分子、光子以及中性粒子组成，是物质的第四态。在等离子体中除了气体分子、离子和电子外，还有存在受到能量激励状态电中性的原子或原子团(又称自由基)，以及等离子体发射出的光线，其中波的长短、能量的高低,在等离子体与物体表面相互作用时有着重要的作用。（1）原子团等自由基与物体表面的反应（2）电子与物体表面的作用（3）离子与物体表面的作用（4）紫外线与物体表面的反应

运用等离子体的特殊化学物理特性，等离子清洗设备的主要用途如下：

1.   去除灰尘和油污、去静电；

2.   提高表面浸润功能，形成活化表面；

3.   提高表面附着能力、提高表面粘接的可靠性和持久性；

4.   刻蚀物的处理作用.

等离子清洗的作用原理主要是：

（A）对材料表面的刻蚀作用--物理作用 等离子体中的大量离子、激収态分子、自由基等多种活性粒子，作用到固体样品表面，清除了表面原有的污染物和杂质，而且会产生刻蚀作用，将样品表面变粗糙，形成许多微细坑洼，增大了样品的比表面。提高固体表面的润湿性能。

（B）激活键能，交联作用

等离子体中的粒子能量在 0~20eV，而聚合物中大部分的键能在 0~10eV，因此等离子体作用到固体表面后，可以将固体表面的原有的化学键产生断裂，等离子体中的自由基中的这些键形成网状的交联结构，大大地激活了表面活性。

（C）形成新的官能团--化学作用如果放电气体中引入反应性气体，那么在活化的材料表面会发生复杂的化学反应，引入新的官能团，如烃基、氨基、羧基等，这些官能团都是活性基团，能明显提高材料表面活性。

石英型真空等离子清洗机主要由石英真空腔体、高频等离子发生器、抽真空系统、充气系统、PLC自动控制系统等部分组成，采用电感耦合式工作原理，利用真空泵达到一定的真空值后，在电感的作用下，形成了活性很高的等离子体，由此产生的等离子体可以达到表面改性清洗处理的效果。等离子态显著的特点是高均匀性辉光放电，根据不同气体发出从蓝色到深紫色的色彩可见光。石英腔体可保证等离子体在狭小的空间里，腔体温度不升高。这些高度活跃微粒子和处理的表面发生作用，得到了表面亲水性、拒水性、低摩擦、高度清洁、激活、蚀刻等各种表面改性。

石英型真空等离子清洗机采用电感耦合式工作原理，在微波管、零件绝缘方面作用很突出，适用于高洁净度的敏感产品处理；广泛地被大中院校、科研机构、企业研发机构，实验室和企业小批量试产阶段采用。其产品主要应用在材料科学、高分子科学、生物医药材料学、微流体研究、微电子机械系统研究、光学、显微术、牙科医疗等领域中的污染物清除、表面活化、粘合前处理、表面化学改性、聚合物移植或表面涂覆等方面。该产品能处理塑料、生化材料、PDMS、玻璃或金属半导体、陶瓷、复合材料、高分子聚合物等材料，并对所处理的材料表面带来表面 超洁净、杀菌、提高湿润性转变、表面性质改变、提高结合力等处理效果。

二、 设备主要功能特点

Ø 石英圆形真空腔体，腔体处理温度低，避免长时间等离子处理造成的腔体温度过高，确保对样品表面没有造成热影响。

Ø 原装进口电源：采用原装进口电源电路技术，产生高密度等离子体，确保出众的清洗效果，频率13.56MHZ,功率0-600W连续调节,自动阻抗匹配。

Ø 独有放电技术：特殊处理及特殊结构的放电装置，确保形成稳定均匀的等离子体。

Ø 密封性卓越的真空腔体设计：军工级的高真空度真空腔体设计及制造工艺，并配置进口技术真空泵运行。

Ø 高精度气体流量监测系统，两种工艺气体配置(氩气、氧气），双路气流控制，，比例可调，采用高精度浮子流量计、美国世维洛克气体管路及阀件。

Ø 自主研发的低压(真空)等离子清洗机软件系统，性能稳定可靠，操作简单，便于维护，高效便捷。

Ø 强大的全面安全防护系统：温度安全防护功能，过载防护功能，短路断路报警防护功能，各种误操作保护功能。

Ø 优质产品部件：产品部件采用国内外顶尖优质品牌，确保设备性能优越。

Ø 数字计时单元：0~99.9小时选择范围时间显示，处理过程结束后自动终止

Ø 精密数控加工：进口精密CNC数控机床加工工艺，并经过进口三坐标测量仪进行质量监控。

Ø 适用形状复杂样品：清洗各种复杂形状的产品，包括内孔内壁，全方位均匀清洗。

Ø 处理全程无污染 ，等离子清洗机本身是很环保的设备，无产生任何污染，处理过

程也无产生任何污染。可以与原有生产流水线搭配，实现全自动在线生产，节约人力

成本。

三、 设备主要参数

四、 设备应用领域：

石英型真空等离子处理设备广泛应用于：

1．等离子表面活化/清洗；   2.等离子处理后粘合;

3. 等离子蚀刻/活化;         4. 等离子去胶;

5. 等离子涂镀(亲水,疏水);   6. 增强邦定性；

7.等离子涂覆；      8.等离子灰化和表面改性等场合。

通过其处理，能够改善材料表面的浸润能力，使多种材料能够进行涂覆、镀等操作，增强粘合力、键合力，同时去除有机污染物、油污或油脂。

等离子腔体气体反应作用，工艺配方参考：常用氧气+氩气