Plasma等離子清洗機(jī)通入氧氣的作用和目的

文章出處：等離子清洗機(jī)廠家 | 深圳納恩科技有限公司| 發(fā)表時間：2022-08-24

plasma等離子清洗機(jī)是利用等離子體來達(dá)到清洗的效果。等離子體和固體、液體或氣體一樣，是物質(zhì)的一種狀態(tài)，也叫做物質(zhì)第四態(tài)。對氣體施加足夠的能量使之離化便成為等離子體的狀態(tài)。等離子體的“活性”組分包括：離子、電子、活性基團(tuán)、激發(fā)態(tài)的核素（亞穩(wěn)態(tài)）、光子等。等離子清洗的機(jī)理是通過激勵電壓（一般為低頻40kHz、射頻13.56MHz或微波2.45GHz），將通入腔體的氣體（一般為H2、O2或Ar）激發(fā)為等離子態(tài)，等離子粒子吸附在物體表面，發(fā)生物理或化學(xué)反應(yīng)，物理反應(yīng)主要是以轟擊的形式使污染物脫離表面，從而被氣體帶走，通常使用Ar氣來進(jìn)行物理反應(yīng)；化學(xué)反應(yīng)是活性粒子與污染物發(fā)生反應(yīng)，生成易揮發(fā)物質(zhì)再被帶走，在實(shí)際使用過程中，使用（O2）氧氣或者氫氣（H2）來進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。

Plasma等離子清洗機(jī)通入氧氣的作用和目的

一方面用氧氣等離子體通過化學(xué)反應(yīng)，能夠使非揮發(fā)性有機(jī)物變成易揮發(fā)性的CO2和水蒸氣，去除污染物，使表面清潔。氧氣等離子體其主要的形成過程如下：

上述反應(yīng)式（1）表示氧氣在微波高能電場作用下，初步生成O2陽離子和高速運(yùn)動的自由電子；式（2）表示氧氣在激發(fā)態(tài)的自由電子的轟擊作用下變?yōu)榧ぐl(fā)態(tài)，生成了自由電子的過程；式（3）表示激發(fā)態(tài)的氧氣分子在高速運(yùn)動的自由電子作用下生成大量的氧氣自由基、氧正離子和激發(fā)態(tài)的自由電子。

用氧氣等離子清洗，其中氧氣主要與污染物發(fā)生氧化反應(yīng)，特別是對有機(jī)污染物效果尤為明顯，清洗過程反應(yīng)式如下：

O₂^*+有機(jī)物→CO₂+H₂O （4）

式（4）表明，處于激發(fā)態(tài)的氧氣分子與有機(jī)物發(fā)生反應(yīng)，生成CO2和水蒸氣，對有機(jī)污染物比較有效。

另一方面，由于O2作為典型的反應(yīng)性氣體，本身具有很強(qiáng)的化學(xué)活性，可直接與聚合物表面的分子鏈結(jié)合，改變材料表面的化學(xué)組成和性質(zhì)。反應(yīng)生成的自由基與體系中的其它游離自由基結(jié)合，可在材料表面植入不同種類的原子或官能團(tuán)(如—OH、—COOH、—C=O等)。同時，O2等離子體中離子和電子的沖擊作用，導(dǎo)致材料表面發(fā)生氧化分解反應(yīng)，表現(xiàn)為材料表面產(chǎn)生刻蝕效果。

氧等離子體處理后材料表面O-H、C=O和C-O等含氧極性官能團(tuán)含量的增加，使處理表面親水性增強(qiáng)，有利于提高材料表面的潤濕性。

以上就是深圳等離子清洗機(jī)廠家納恩科技關(guān)于等離子清洗機(jī)通入氧氣的作用和目的的簡單介紹，總的來說通入氧氣有兩個目的，一個是用氧氣和有機(jī)物反應(yīng)，另一方面利用氧氣在材料表面生成官能團(tuán)。