一、等离子体的产生
等离子清洗机通常采用射频电源(RF)或微波电源来产生等离子体。在一个密封的腔体内,通入适量的工作气体,如氧气、氮气、氩气等。当电源开启后,会在腔体内形成高频电磁场。在高频电磁场的作用下,气体分子中的电子获得能量,开始加速运动,并与其他气体分子发生碰撞。这些碰撞会使气体分子电离,形成由电子、离子和中性粒子组成的等离子体。
二、等离子体与物体表面的相互作用
物理作用:等离子体中的离子在电场作用下会获得一定的动能,以较高的速度撞击物体表面。这种离子轰击作用可以去除物体表面的污染物,如灰尘、油脂等,同时还能使物体表面的微观结构发生变化,增加表面粗糙度,提高表面的附着力和润湿性。
化学作用:等离子体中的活性粒子,如自由基、原子态氧等,具有很高的化学活性。它们会与物体表面的原子或分子发生化学反应,形成新的化合物。例如,在氧气等离子体中,活性氧原子会与物体表面的碳氢化合物发生氧化反应,生成二氧化碳和水等挥发性物质,从而达到去除污染物的目的。同时,通过选择不同的工作气体,可以在物体表面引入不同的化学基团,实现对物体表面化学性质的改性。