等离子表面活化-深圳纳恩科技有限公司

等离子表面活化

等离子清洗时,等离子体中除了气体分子、离子和电子外,还存在受电场作用处于激发态的原子或原子团自由基,以及等离子体发射出的光线。等离子体中的各激发态粒子或自由基在传递能量的同时,与待清洗物体表面污染物间产生活化反应。

原子团自由基的活化作用

原子团自由基的作用主要表现在化学反应过程中能量传递的活化作用,处于激发状态的自由基具有较高的能量,因此容易和物体表面污染物分子结合生成新的自由基,新形成的自由基同样处于不稳定的高能量状态,易发生分解反应,在变成较小分子的同时生成新的自由基。上述反应持续进行直至污染物大分子分解成挥发性的简单小分子。此外,自由基与污染物分子结合时,会释放出大量的结合能,这种能量又成为引发新的活化反应推动力,从而导致污染物在等离子体活化反应作用下而被清除。

电子的活化作用

一方面电子对待清洗物体表面的撞击作用,可促使吸附在物体表面的污染物分子发生分解或解析,另一方面大量的电子撞击有利于引发激发态离子或原子团自由基与污染物分子的化学反应。由于电子质量极小,因此比离子的移动速度要快得多,当进行等离子体弧清洗时,电子要比其它粒子更早到达物体表面,并使该表面带有负电荷,从而有利于引发进一步活化反应。

离子的活化作用

通常指的是带正电荷的工作气体阳离子的作用,阳离子在电场作用下有加速冲向带负电荷物体表面的倾向。此时,待清洗物体表面获得相当大的动能,足以撞击去除表面上附着的颗粒性物质。而通过阳离子的冲击作用可极大促进物体表面活化反应发生的几率。

发射光线的活化作用

等离子体的发射光线具有很强的光能,可促使附着在待清洗物体表面的污染物分子键断裂而发生分解,而且发射光线中的光子具有很强的穿透能力,可透过污染物表层数微米而产生作用。

等离子清洗的活化作用是利用等离子体中具有高能量的电子、离子、原子团自由基、光子等激发态粒子与物体表面污染物分子的活化反应,使之逐步分解成简单小分子,直至挥发脱离工件表面的过程。