等離子的吸濕性與粘接
等離子對(duì)聚合物改性處理的明顯的結(jié)果是改善表面的吸濕性，許多未經(jīng)處理的聚合物表面能為25-50eynes/cm，接觸角95°--60°經(jīng)氧化等離子處理后，接觸角降低到40°以下，有的表面吸濕如此之好，以至于接觸角小到難以測量，在表(1)中給出一些聚合物在等離子處理前后的數(shù)據(jù)。
可以看出在所有情況下，聚合物表面吸濕性都有顯著的改善。
從表(2)可以看出等離子處理后聚合物搭接剪切強(qiáng)度有很大的改善，這也是等離子處理在聚合物上廣泛應(yīng)用的理由。應(yīng)該指出表(1)表(2)的典型數(shù)據(jù)僅有參考價(jià)值，它僅對(duì)于同一批聚合物和加工條件相同的材料才有效，對(duì)于不同批的材料即使有著相同的標(biāo)牌，由于加工工藝參數(shù)的差異和聚合物添加劑的不同，數(shù)據(jù)將有大的變化。
粘接與吸濕性之間往往有著良好的相關(guān)性，因此，通常測量處理表面的吸濕性的估計(jì)它對(duì)粘接的適用性，在許多情況下，可以說是定性的標(biāo)示，而完全依賴吸濕性來預(yù)言粘接性是不可取的，甚至存在危險(xiǎn)的，有些情況下，吸濕與粘接的關(guān)系是反常的。即：①雖然其表面是可濕潤的，但對(duì)于得到好的粘接強(qiáng)度來說結(jié)構(gòu)低劣，表面太脆弱，例如PTFE（聚四氟乙烯）的粘接，臘或油表面的粘接，PTFE經(jīng)等離子處理后有良好的吸濕性，其粘接強(qiáng)度略有提高，但只有用鈉刻蝕處理所得到強(qiáng)度的一半，已經(jīng)了解PTFE表面結(jié)構(gòu)由于不存在交聯(lián)層而非常脆弱，處理的表層若不夠深，不能得到高強(qiáng)度粘接。
②另一種情況，雖然表面不能為水所濕潤，但卻具有很好的粘接強(qiáng)度，如圖1所示，圖上繪出對(duì)于聚合物用7種不同氣的等離子處理，將對(duì)聚笨硫(Polyphengler snlfid,Ryton?R-4)1/2時(shí)，與1/2時(shí)片重疊并用環(huán)氧粘接(Dexter-Hgsol EA9330),樣品處理時(shí)間均為5分鐘，得到粘接強(qiáng)度與水接觸角的關(guān)系，其中4%O2/96%CF4所處理的結(jié)果雖然水接觸角104°，但卻有很強(qiáng)的粘接強(qiáng)度~980psi，這個(gè)數(shù)據(jù)是真實(shí)而且重復(fù)的，初步探討其原因，由于其表面有少量的C-O或C-O-F可以與環(huán)氧結(jié)合，而表面上有許多CF2水就很難濕潤。
另外說明一點(diǎn)，接觸角的精確解釋要考慮實(shí)際表面與理想表面的偏離，包括硬度、光滑度和均勻性，實(shí)際表面工藝上的微觀粗糙度、疏水基團(tuán)與親水基團(tuán)相對(duì)濃度的變化。表面的非均勻性產(chǎn)生接觸角的滯后現(xiàn)象，即前進(jìn)接觸角Oa與后退接觸角O1之間的差異。
總之，吸濕性與粘接強(qiáng)度的關(guān)系要用自己重復(fù)試驗(yàn)的結(jié)果才是真實(shí)可靠的。

等離子表面處理機(jī)日常使用時(shí)的常見問題
1、等離子表面處理機(jī)設(shè)備的處理時(shí)間
處理聚合物表面所發(fā)生的化學(xué)改性是因?yàn)樽杂苫?，處理的時(shí)間越長，放電的功率就越大，所以這是需要一個(gè)很好的掌握性的。
2、等離子表面處理機(jī)的功率是多少?
常用的等離子設(shè)備功率大概是一千W。
3、做過等離子處理機(jī)表面處理的產(chǎn)品可以保留多久?
保留多久是根據(jù)產(chǎn)品本身材質(zhì)來的，建議為了避免產(chǎn)品受到二次污染，在做了等離子表面處理之后進(jìn)行下一道工序，這樣可以有效的解決了二次污染問題，也提高了產(chǎn)品的性能和質(zhì)量。
4、在使用過程中會(huì)不會(huì)產(chǎn)生有害物質(zhì)?
這個(gè)問題也是不需要去擔(dān)心的，因?yàn)樵谔幚淼臅r(shí)候它有全套的防范措施，會(huì)配備排風(fēng)系統(tǒng)，少部分的臭氧會(huì)被空氣電離，所以對(duì)人體是沒有什么危害性的。
等粒子噴涂是利用等離子弧進(jìn)行的，離子弧是壓縮電弧，與自由電弧相比較，其弧柱細(xì)，電流密度大，氣體電離度高，因此具有溫度高，能量集中，弧穩(wěn)定性好等特點(diǎn)。
按接電方法不同，等離子弧有三種形式：
①非轉(zhuǎn)移?。褐冈陉帢O和噴嘴之間所產(chǎn)生的等離子弧。這種情況正極接在噴嘴上，工件不帶電，在陰極和噴嘴的內(nèi)壁之間產(chǎn)生電弧，工作氣體通過陰極和噴嘴之間的電弧而被加熱，造成全部或部分電離，然后由噴嘴噴出形成等離子火焰(或叫等離子射流)。
等粒子噴涂采用的就是這類等離子弧。
②轉(zhuǎn)移?。弘娀‰x開噴槍轉(zhuǎn)移到被加工零件上的等離子弧。這種情況噴嘴不接電源，工件接正極，電弧飛越噴槍的陰極和陽極（工件）之間，工作氣體圍繞著電弧送入，然后從噴嘴噴出。
等離子切割，等離子弧焊接，等離子弧冶煉使用的是這類等離子弧。
③聯(lián)合弧:非轉(zhuǎn)移弧引燃轉(zhuǎn)移弧并加熱金屬粉末，轉(zhuǎn)移弧加熱工件使其表面產(chǎn)生熔池。這種情況噴嘴，工件均接在正極。
等離子噴焊采用這種等離子弧。進(jìn)行等粒子噴涂時(shí)，首先在陰極和陽極（噴嘴）之間產(chǎn)生一直流電弧，該電弧把導(dǎo)入的工作氣體加熱電離成高溫等離子體，并從噴嘴噴出，形成等離子焰，等離子焰的溫度很高，其中心溫度可達(dá)30000°k，噴嘴出口的溫度可達(dá)15000～20000°k。焰流速度在噴嘴出口處可達(dá)1000～2000m/s，但迅速衰減。粉末由送粉氣送入火焰中被熔化，并由焰流加速得到高于150m/s的速度，噴射到基體材料上形成膜。
等粒子噴涂設(shè)備：等離子噴涂設(shè)備主要包括：
①噴槍：實(shí)際上是一個(gè)非轉(zhuǎn)移弧等離子發(fā)生器，是關(guān)鍵的部件，其上集中了整個(gè)系統(tǒng)的電，氣，粉，水等。
②電源：用以供給噴槍直流電。通常為全波硅整流裝置。
③送粉器：用來貯存噴涂粉末并按工藝要求向噴槍輸送粉末的裝置。
④熱交換器：主要用以使噴槍獲得有效的冷卻，達(dá)到使噴嘴延壽的目的。
⑤供氣系統(tǒng)：包括工作氣和送粉氣的供給系統(tǒng)。
⑥控制框：用于對(duì)水，電、氣、粉的調(diào)節(jié)和控制。等粒子噴涂工藝：