等离子清洗可以处理各种材料,无论是金属、半导体、氧化物,还是高分子材料(如聚丙烯、聚氯乙烯、聚四氟乙烯、聚酰亚胺、聚酯、环氧树脂等聚合物)。所以特别适合不耐热不耐溶剂的材料。还可以选择性地部分清洗材料的整体、局部或复杂结构;
等离子体清洗要控制的真空度约为100Pa,容易实现。因此这种装置的设备成本不高,清洗过程不需要使用昂贵的有机溶剂,使得整体成本低于传统的湿法清洗工艺;
真空等离子清洗机
1.对材料表面的蚀刻作用-物理作用:
等离子体中大量的离子、受激分子、自由基等活性粒子作用于固体样品表面,不仅去除了表面原有的污染物和杂质,还产生刻蚀,使样品表面变得粗糙,形成许多微小的凹坑,增加了样品的比表面积。改善固体表面的润湿性。
2、活化键能,交联:
等离子体中粒子的能量为0~20eV,而聚合物中大部分键的能量为0~10eV。因此,等离子体作用于固体表面后,可以打破固体表面原有的化学键,等离子体中的自由基与这些键形成网状交联结构,极大地激活了表面活性。
3、新官能团的形成——化学作用:
如果在放电气体中引入活性气体,在活性材料的表面会发生复杂的化学反应,产生新的官能团,如烃基、氨基、羧基等。,它们能明显提高材料的表面活性。
等离子体是物质的一种状态,也称为物质的第四种状态,不属于常见的固液气三态向气体施加足够的能量使其电离为等离子体状态。等离子体的“活性”成分包括离子、电子、原子、活性基团、受激核素(亚稳态)、光子等。