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技術交流

等離子處理有效受到許多因素的影響

發(fā)布時間:2023/8/9 8:23:51 | 信息來源:
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等離子噴涂的基礎發(fā)展了新的技術


1.真空等離子噴涂(又叫低壓等離子噴涂)


真空等離子噴涂是在氣氛可控的,4~40Kpa的密封室內進行噴涂的技術。
因為工作氣體等離子化后,是在低壓氣氛中邊膨脹體積邊噴出的,所以噴流速度是超音速的,而且非常適合于對氧化高度敏感的材料。


2.水穩(wěn)等離子噴涂


前面說的等離子噴涂的工作介質都是氣體,而這種方法的工作介質不是氣而是水,它是一種高功率或高速等離子噴涂的方法,其工作原理是:
噴槍內通入高壓水流,并在槍筒內壁形成渦流,這時,在槍體后部的陰極和槍體前部的旋轉陽極間產生直流電弧,使槍筒內壁表面的一部分蒸發(fā)、分解,變成等離子態(tài),產生連續(xù)的等離子弧。由于旋轉渦流水的聚束作用,其能量密度提高,燃燒穩(wěn)定,因此,可噴涂高熔點材料,特別是氧化物陶瓷,噴涂效率非常高


3.氣穩(wěn)等離子噴涂


氣穩(wěn)等離子噴涂的原理是由等離子噴槍(等離子弧發(fā)生器)產生等離子射流(電弧焰流)。噴槍的電極(陰極)和噴嘴(陽極)分別接整流電源的正、負極,向噴槍供給工作氣體(Ar、N2等),通過高頻火花引燃電弧。電弧將氣體加熱到很高的溫度,使氣體電離,在熱收縮效應、自磁收縮效應和機械效應的作用下,電弧被壓縮,產生非轉移性等離子弧。高溫等離子氣體從噴嘴噴出后,體積迅速膨脹,形成高溫高速等離子射流。送分氣流推動粉末進入等離子射流后,被迅速加熱到熔融或半熔融狀態(tài),并將等離子射流加速,形成飛翔基材的噴涂離子束,陸續(xù)撞擊到經預處理的基材表面,形成涂層。大氣等離子噴涂用氬氣、氮氣、氫氣作為等離子氣。當今,等離子處理技術被廣泛應用于材料表面處理和改性方面。 它通常使用在氣體相反應室中產生的高溫、高能量電離氣體等離子體來處理物質表面。 等離子體是一種由高能離子、原子和自由基組成的高度活躍的氣態(tài)。


等離子體產生的方式有許多種,包括電弧放電、RF放電、微波放電、脈沖放電等。不同類型的等離子發(fā)生器會影響到等離子鍋爐的工作效率和特征,這也是一個非常重要的問題。


而將等離子體應用于材料表面處理上,則可以通過等離子體的高能量作用于物質表面來改變其化學和物理性質,即所謂的等離子處理。等離子處理可以使物料表面結構發(fā)生改變,進而提高其化學惰性、耐磨性、耐腐蝕性和界面附著性等性能。


等離子處理的機理主要來自于等離子體對表面的化學性質和結構具有顯著的影響。 高能量等離子體中存在大量自由基、激發(fā)態(tài)原子和離子,這些活性物質能夠與材料表面上的化學成分進行反應,并導致表層物質發(fā)生化學變化。


例如,氧離子在等離子處理中可以被用來氧化表面,從而使表面生成一定厚度的金屬氧化物。 與此同時,離子轟擊和沉積可以導致表層物質生長、縮短撞擊而導致失蹤, 鈍化表面原子并提高界面深度和耐久性。 等離子處理還可激活材料表面,促進其吸附和潤濕性能。


值得注意的是,等離子處理后多久有效受到許多因素的影響,包括表面材料的種類和形狀、等離子體處理參數和條件、環(huán)境濕度、溫度等。在實踐中, 大多數等離子處理數據都是通過定期測試表面性能的總體變化來確定其有效時間。


近年來,隨著等離子處理技術的不斷發(fā)展和完善,已經發(fā)展出了許多新型的等離子發(fā)生器和處理方法,如等離子共聚變(ICP)和微波氣體放電等離子體等。 這些新技術的應用,為以后改進、提高等離子處理效果和表面材料性能提供了重要方法。


總之,等離子處理是一種主要通過改變物料表面結構、形態(tài)和化學組成來增強其性能的表面工藝方法。 實際運用中,等離子處理的有效時間受到多個因素的影響。 等離子技術的進步也將不斷完善等離子處理技術,并推動其更廣泛的應用。等離子處理器是市場上主要應用的領域


★等離子處理器包裝印刷及噴碼行業(yè)
●自動糊盒機等離子處理可提高UV、覆膜折疊紙盒粘接牢固性,可使用環(huán)保水性粘合劑,減少膠水使用量,有效降低生產成本(此工藝技術在博斯特糊盒機上已成熟應用);
●PP、PE材料絲網印刷、移印前處理增加油墨層附著力;
●PE、PTFE、硅橡膠電線電纜噴碼前處理;


★等離子處理器汽車制造行業(yè)
● EPDM密封條、植絨和涂層前預處理,汽車儀表
● 汽車前燈PP底座,溝槽粘結前預處理;


★等離子處理器塑料橡膠行業(yè)
● 在生產線上塑料瓶貼標簽前處理濕粘系統替代熱熔和擴散;
● PP薄膜單面預處理穩(wěn)定持久,可用于水基分散性粘結劑;
● 塑料手機外殼以及助動車外殼,油漆前處理;


★等離子處理器光電制造行業(yè)
● 柔性和非柔性印刷電路板觸點清潔LCD熒光燈管“觸點”清潔;


★等離子處理器金屬及涂裝行業(yè)
● 鋁的型材進行預處理替代打毛、打底漆,得到穩(wěn)定氧化層;
● 鋁箔去除潤滑油--無濕化學處理方法;
● 不銹鋼激光焊接前處理


★等離子處理器化纖及紡織行業(yè)
● 纖維進行預處理速度可達60-200米/分;
● 玻璃表面和鏡面粘結前平面清潔;

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