幾種評(píng)價(jià)評(píng)估等離子清洗機(jī)清洗效果的檢驗(yàn)方式
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(shí)間:2022-09-09
低溫等離子清洗活化處理技術(shù)是一種干式工藝,具有低溫、高效、穩(wěn)定的活化效果,作為一種新興的環(huán)保型工藝應(yīng)用廣泛,并且已經(jīng)取得了諸多成果。當(dāng)我們的產(chǎn)品在進(jìn)行完等離子清洗后是很難用肉眼觀察出有什么變化,這個(gè)時(shí)候我們用什么方式來檢驗(yàn)和評(píng)價(jià)等離子清洗的效果,下面有幾種常見方式可以評(píng)判評(píng)估等離子清洗機(jī)的清洗效果,供大家參考使用。等離子清洗后的產(chǎn)品,一般表現(xiàn)為潤(rùn)濕性變化,表面能變化。下面是檢測(cè)這些數(shù)值的方式。
表面張力和表面自由能
固體表面的微觀結(jié)構(gòu)與含有的化學(xué)成分對(duì)表面潤(rùn)濕性的好壞有著很大的影響。固體樣品表面潤(rùn)濕性的理論基礎(chǔ)主要有兩個(gè),分別為表面張力以及表面的自由能。
表面張力以及表面的自由能都是用來表征固體的表面狀態(tài)的。因?yàn)橐后w表層的分子都會(huì)有位于液體里面的分子對(duì)其的引力,所以,當(dāng)想將里面的液體分子轉(zhuǎn)移到液體表層的時(shí)候,需要對(duì)內(nèi)部的引力做功,然后轉(zhuǎn)變?yōu)榉肿觿?shì)能。由此而來,位于液體表層的分子勢(shì)能將會(huì)比位于液體里面的分子多。而表面能即是液體表面的所有分子擁有的分子勢(shì)能與液體內(nèi)部分子的勢(shì)能之差。當(dāng)液體的表面積越大的時(shí)候,則位于表層的分子數(shù)量更多,即分子勢(shì)能更大的分子更多,所以表面能也越高。表面能也是內(nèi)能的一種形式。
評(píng)估等離子清洗效果的方法如下
接觸角測(cè)試
測(cè)試接觸角的方法是在室溫的條件下利用躺滴法測(cè)量材料表面的接觸角,即首先將待測(cè)樣品放置在一個(gè)水平的平臺(tái)上,然后將樣品逐漸上升直至接觸到懸掛有一滴3μL純水的針尖,若該微型液滴在樣品表面不能鋪展開來,將會(huì)變?yōu)樘幱谄胶鉅顟B(tài)的液滴,液體的表面自由能、固體的表面自由能和固-液界面間自由能之間的平衡決定了該液滴的形態(tài)大小。接觸角θ是由氣體與液間交界面的切線和液體與固體交界面的水平線之間產(chǎn)生的相對(duì)夾角,圖1展示了接觸角的示意圖。在獲得了平衡的液滴后,一個(gè)CCD攝像機(jī)會(huì)將樣品與液滴的圖像傳輸?shù)诫娔X中,利用公式即可得到相應(yīng)的接觸角。
圖一接觸角的示意圖
潤(rùn)濕接觸角
固相顆粒的潤(rùn)濕性通常用潤(rùn)濕接觸角θ來度量。潤(rùn)濕接觸角是液相與固相接觸時(shí)液固界面與液相表面切線的夾角,反映了液相分子與固相分子之間吸引力的大小,與潤(rùn)濕狀態(tài)有著直接關(guān)系。當(dāng)潤(rùn)濕接觸角90°<θ≤180°時(shí),如圖1(左邊)所示為沾濕潤(rùn)濕,固體顆粒不易潤(rùn)濕。此時(shí)液相難以在固體顆粒表面鋪展,其中θ越大潤(rùn)濕能力越小。當(dāng)潤(rùn)濕接觸角為0°<θ≤90°時(shí),如圖1(右邊)所示為浸濕潤(rùn)濕,固體顆粒由于氣液界面的張力作用而不能完全潤(rùn)濕,此時(shí)若固體顆粒的粒度和密度足夠大,即可浸濕到液體中。
達(dá)因值測(cè)試
達(dá)因值是表征表面張力或者表面能大小的一個(gè)參數(shù),單位是dyn/cm,用來測(cè)定達(dá)因值的達(dá)因筆從30到60左右有十幾種規(guī)格。達(dá)因值的測(cè)量在印刷、涂層覆膜等應(yīng)用中非常普遍,可反映出材料表面是否容易結(jié)合,一般而言,達(dá)因值越大,材料表面與另一種材料的結(jié)合性能越好。
達(dá)因筆可以準(zhǔn)確的測(cè)試出塑料薄膜之表面張力是否達(dá)到試筆的數(shù)值。令使用者清楚的了解此材料是否適合于印刷,復(fù)合或鍍膜或粘接。以下為達(dá)因筆使用方法:
1、畫線很平均地分布,不起任何珠點(diǎn),則說明該材料表面張力,高于達(dá)因筆上所標(biāo)出的指數(shù)。
2、畫線慢慢地收縮,則說明該材料表面張力,稍低于達(dá)因筆上所標(biāo)出的指數(shù)。
3、畫線立即收縮,并且形成珠點(diǎn),則說明該材料表面張力,很低于達(dá)因筆所標(biāo)出的指數(shù)。圖2為等離子清洗前后達(dá)因筆對(duì)材料劃線效果圖,左邊為處理前,右邊為等離子處理后。
等離子清洗前后達(dá)因值對(duì)比
膠帶拉力測(cè)試
使用膠帶貼附在工件表面,使用拉力試測(cè)試儀器拉伸粘附的膠帶,拉力測(cè)試儀會(huì)顯示最大拉力值,這樣可以很明顯的測(cè)試出等離子想前后的工件粘附效果的數(shù)據(jù)。
除了以上水滴角測(cè)試,達(dá)因值測(cè)試,拉力值測(cè)試幾種簡(jiǎn)單評(píng)價(jià)評(píng)估等離子清洗機(jī)清洗效果的方式,其他還可以通過傅立葉紅外光譜測(cè)試表面成分,原子力顯微鏡測(cè)試表面形貌結(jié)構(gòu)與粗糙度,還可以通過場(chǎng)發(fā)射掃描電子顯微鏡( FE-SEM )研究等離子清洗對(duì)表面形貌的影響,還可以通過百格測(cè)試檢測(cè)表面張力是否達(dá)標(biāo)。