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等离子表面清洗机清洗原理及其示意图

文章出处:本站 | 网站编辑:深圳纳恩科技有限公司| 发表时间:2022-12-02
等离子体广泛存在于宇宙中,被视为除固、液、气态外的第四态,是一种带有正负离子的气化物。等离子体中存在如下物质:处于高速运动状态的电子;处于激发状态的中性原子、分子、原子团(自由基);离子化的原子、分子;分子解离反应过程中生成的紫外线;未反应的分子、原子等。这些物质总体上保持电中性。由于等离子体表面清洗技术的安全、高效、清洁等优点,现已被广泛应用。
等离子表面清洗机

等离子表面清洗机清洗原理


等离子表面清洗机其清洗原理是利用电子、离子、原子和自由基发射的能量光束与材料表面的污染物分子剧烈碰撞反应除去污染物。
等离子表面清洗机清洗原理
等离子表面清洗机清洗原理示意图-NAENPLASMA

 
等离子体中的电子在与表面清洗过程中,剧烈轰击被清洗物表面的污染分子,使分子被解离,产生具有活性的自由基,有利于污染分子参与其他形式的反应。此外,等离子体中电子的运动速度要比离子快得多,这有利于电子提前到达材料表面,使其显负电性,为接下来的活化反应提供良好的环境。

等离子体中的离子在表面清洗过程中也具有一定的作用,离子会被带负电的表面吸引而产生加速度,随后与依附在表面的污染物发生物理碰撞,使污染物被分解成更小的体积,有利于一系列活化反应的进行。
等离子体中数量最多的粒子是呈电中性的自由基,其存在时间长、能量高。在清洗过程中,表面污染物极易与这些带有高能量的自由基反应,产生新的自由基,也获得了高能量,变得不稳定后进行下一步反应。随着反应的不断进行,这些自由基的能量越来越低,最后生成易挥发的小分子,达到清洗的效果。因此,自由基为整个清洗过程中的化学反应提供了能量。


真空等离子表面清洗机与大气压等离子表面清洗机对比


真空等离子表面清洗机是通过对平行金属板施加直流或者交流电的方式产生等离子体。其清洗原理相同,通过电子、离子撞击材料表面污染物以达到清洗效果,但这种清洗方式需要在低压环境下进行,不适用于工程,且打造低压环境需要高端的真空设备,成本较高。常压等离子体产生的方式较多,如电晕放电、电弧放电和介质阻挡放电等。相对于真空等离子表面清洗技术,大气压等离子表面清洗机无需使用真空泵,使得清洗过程所需的时间更短,价格更为低廉,效率更高。

等离子表面清洗机作为一种干法清洗设备,具有污染物去除效率高、清洗表面无损伤以及实现复杂装置中零件的在位清洗等优势,是未来非常有前景的清洗设备。

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