等離子表面清洗機清洗原理及其示意圖

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：2022-12-02

等離子體廣泛存在于宇宙中，被視為除固、液、氣態(tài)外的第四態(tài)，是一種帶有正負(fù)離子的氣化物。等離子體中存在如下物質(zhì)：處于高速運動狀態(tài)的電子；處于激發(fā)狀態(tài)的中性原子、分子、原子團（自由基）；離子化的原子、分子；分子解離反應(yīng)過程中生成的紫外線；未反應(yīng)的分子、原子等。這些物質(zhì)總體上保持電中性。由于等離子體表面清洗技術(shù)的安全、高效、清潔等優(yōu)點，現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用。

等離子表面清洗機清洗原理

等離子表面清洗機其清洗原理是利用電子、離子、原子和自由基發(fā)射的能量光束與材料表面的污染物分子劇烈碰撞反應(yīng)除去污染物。

等離子表面清洗機清洗原理示意圖-NAENPLASMA

等離子體中的電子在與表面清洗過程中，劇烈轟擊被清洗物表面的污染分子，使分子被解離，產(chǎn)生具有活性的自由基，有利于污染分子參與其他形式的反應(yīng)。此外，等離子體中電子的運動速度要比離子快得多，這有利于電子提前到達(dá)材料表面，使其顯負(fù)電性，為接下來的活化反應(yīng)提供良好的環(huán)境。

等離子體中的離子在表面清洗過程中也具有一定的作用，離子會被帶負(fù)電的表面吸引而產(chǎn)生加速度，隨后與依附在表面的污染物發(fā)生物理碰撞，使污染物被分解成更小的體積，有利于一系列活化反應(yīng)的進(jìn)行。
等離子體中數(shù)量最多的粒子是呈電中性的自由基，其存在時間長、能量高。在清洗過程中，表面污染物極易與這些帶有高能量的自由基反應(yīng)，產(chǎn)生新的自由基，也獲得了高能量，變得不穩(wěn)定后進(jìn)行下一步反應(yīng)。隨著反應(yīng)的不斷進(jìn)行，這些自由基的能量越來越低，最后生成易揮發(fā)的小分子，達(dá)到清洗的效果。因此，自由基為整個清洗過程中的化學(xué)反應(yīng)提供了能量。

真空等離子表面清洗機與大氣壓等離子表面清洗機對比

真空等離子表面清洗機是通過對平行金屬板施加直流或者交流電的方式產(chǎn)生等離子體。其清洗原理相同，通過電子、離子撞擊材料表面污染物以達(dá)到清洗效果，但這種清洗方式需要在低壓環(huán)境下進(jìn)行，不適用于工程，且打造低壓環(huán)境需要高端的真空設(shè)備，成本較高。常壓等離子體產(chǎn)生的方式較多，如電暈放電、電弧放電和介質(zhì)阻擋放電等。相對于真空等離子表面清洗技術(shù),大氣壓等離子表面清洗機無需使用真空泵,使得清洗過程所需的時間更短,價格更為低廉,效率更高。

等離子表面清洗機作為一種干法清洗設(shè)備，具有污染物去除效率高、清洗表面無損傷以及實現(xiàn)復(fù)雜裝置中零件的在位清洗等優(yōu)勢，是未來非常有前景的清洗設(shè)備。