影響真空等離子清洗機清洗效果的工藝參數(shù)

文章出處：等離子清洗機廠家 | 深圳納恩科技有限公司| 發(fā)表時間：2019-04-18

真空等離子清洗機是利用等離子體中的高能粒子和活性粒子，通過轟擊或活化反應(yīng)作用將材料表面污物去除的過程。影響等離子清洗機清洗效果的因素有很多，其中最主要的是電源功率頻率、工作壓強、工作氣體種類以及清洗的時間。

以下下是常見的影響等離子清洗機清洗效果的因素：

(1) 功率
等離子體的密度和能量與射頻功率成正比關(guān)系，所以在清洗時應(yīng)該增大清洗功率從而提高清洗的程度以及清洗的效率，但當(dāng)功率過大，離子溫度會上升，在高溫條件下金屬基片或其他易被氧化的物質(zhì)會被氧化從而被破壞，另外不耐高溫零件例如塑料等也會損壞，因此在清洗之前可以借助模擬合理選擇需要的功率，既要滿足經(jīng)濟性要求又要保證清洗效果以及清洗的效率。

(2) 時間
通常在保證清洗效果的同時需要的時間越少越好以提高清洗的效率，但所用時間是與各個參數(shù)之間相互關(guān)聯(lián)的。一般來說，功率越大，所需要清洗的時間就會越短，但相應(yīng)的功耗也會越大，功率的增大會使反應(yīng)腔體與零件的溫度升高，同時也會造成其他的多種問題，例如零件被破壞、發(fā)生刻蝕等。因此需要不斷摸索清洗時間、功率、壓力以及氣體種類和配比的關(guān)系選擇一個最佳的清洗工藝。

(3) 溫度
在等離子清洗中，被清洗件在離子的物理轟擊作用下，溫度會逐漸升高，溫度通常與射頻功率、頻率、充氣速率和清洗時間等相關(guān)。一般來說，射頻頻率越低，溫度越高；射頻功率越大，溫度越高；充氣速率越低，溫度越高；清洗時間長會造成溫度升高。對于不同的材料，所能承受的最高溫度不同，金屬件一般無特殊要求但要注意防止金屬氧化，非金屬如塑料等溫度要低防止變形，因此在工藝選擇時需要綜合確定最佳參數(shù)。

(4) 壓強
等離子清洗時的壓力與工藝氣體的充入流量、真空室漏率和真空泵的有效抽速相關(guān)。通常情況下，真空室漏率和真空泵的有效抽速是固定值，因此調(diào)整工藝氣體的充入流量可以達(dá)到調(diào)整壓力的目的。針對不同的材料清洗時，壓力也是不同的，這主要取決于充入氣體在等離子清洗時的機制，是物理作用還是化學(xué)作用。當(dāng)充入氬氣、氮氣等非反應(yīng)性氣體時，清洗以物理作用為主，此時應(yīng)減小氣體流量，調(diào)整較低的壓力，因為等離子清洗的物理機制是受激的離子轟擊被清洗件表面污染物，如果工作壓強過高，離子在加速到達(dá)零件表面之前，與其他離子碰撞的機率大大增加，能量損失較大，降低了物理清洗的效果；但工作壓力也不是越低越好，當(dāng)壓力太低時，沒有足夠的活性反應(yīng)氣體參與清洗，也會影響清洗效果。當(dāng)需要以化學(xué)清洗機制為主時，要適當(dāng)提高清洗時的工作壓力，壓力越高，參與反應(yīng)的粒子數(shù)量越多，清洗的效果越好。

(5) 均勻性
均勻性是清洗質(zhì)量的評價指標(biāo)，通常影響均勻性的因素有氣體流動、氣體種類和壓力。反應(yīng)氣體的流動性直接影響清洗的均勻性，如本系統(tǒng)所考慮的充排氣管路設(shè)計，有利于獲得較好的均勻性，氣體從真空室上部充入，在中間激發(fā)等離子體清洗，下部排出廢氣；清洗時的氣體壓力也直接影響均勻性，壓力越低，分子的平均自由程越長，離子能量大且平均，清洗效果更好。

(6) 工藝氣體
1. 氬氣：氬氣等離子清洗主要利用物理作用，氬等離子原子尺寸大、離子能量高，且一般不與材料發(fā)生反應(yīng)，因此是理想的物理清洗氣體。氬離子轟擊物體表面，污染物揮發(fā)并被真空泵抽走，達(dá)到清洗的目的。
2. 氧氣：氧氣等離子清洗主要利用化學(xué)作用，氧氣等離子體與物體表面的污染物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成二氧化碳、一氧化碳和水。通常，用氧氣去除有機污染物效果最佳。
3. 氫氣：氫氣等離子清洗主要利用化學(xué)作用，氫氣等離子體與物體表面的氧化物發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，考慮到安全性，一般選擇氫氣和氬氣混合使用，利用清洗的還原性能和氬氣的物理轟擊作用，快速去除表面污物。

以上就是關(guān)于影響真空等離子清洗機清洗效果的工藝參數(shù)的大致內(nèi)容，選對工藝參數(shù)對產(chǎn)品的處理效果有非常大的影響，就拿反應(yīng)氣體來說，如果一旦選錯，整個方向就都偏移了，你再去修改其他參數(shù)對處理效果都不會有太大改變，所以選對工藝氣體是等離子清洗機工藝參數(shù)選擇的第一步。一般來說，對于使用等離子清洗機的用戶來說，主要要選擇的幾個參數(shù)，一個是工藝氣體，一個是處理功率，另一個是處理時間，這三個參數(shù)是可以通過機器設(shè)置的，其他的像壓強、均勻性、溫度，基本上都是設(shè)備固定的。如果關(guān)于等離子清洗機的參數(shù)設(shè)置還有其他不明白的地方，可以找我們廠家咨詢。