Plasma等离子清洗机通入氧气的作用和目的

文章出处：等离子清洗机厂家 | 深圳纳恩科技有限公司| 发表时间：2022-08-24

plasma等离子清洗机是利用等离子体来达到清洗的效果。等离子体和固体、液体或气体一样，是物质的一种状态，也叫做物质第四态。对气体施加足够的能量使之离化便成为等离子体的状态。等离子体的“活性”组分包括：离子、电子、活性基团、激发态的核素（亚稳态）、光子等。等离子清洗的机理是通过激励电压（一般为低频40kHz、射频13.56MHz或微波2.45GHz），将通入腔体的气体（一般为H2、O2或Ar）激发为等离子态，等离子粒子吸附在物体表面，发生物理或化学反应，物理反应主要是以轰击的形式使污染物脱离表面，从而被气体带走，通常使用Ar气来进行物理反应；化学反应是活性粒子与污染物发生反应，生成易挥发物质再被带走，在实际使用过程中，使用（O2）氧气或者氢气（H2）来进行化学反应。

Plasma等离子清洗机通入氧气的作用和目的

一方面用氧气等离子体通过化学反应，能够使非挥发性有机物变成易挥发性的CO2和水蒸气，去除污染物，使表面清洁。氧气等离子体其主要的形成过程如下：

上述反应式（1）表示氧气在微波高能电场作用下，初步生成O2阳离子和高速运动的自由电子；式（2）表示氧气在激发态的自由电子的轰击作用下变为激发态，生成了自由电子的过程；式（3）表示激发态的氧气分子在高速运动的自由电子作用下生成大量的氧气自由基、氧正离子和激发态的自由电子。

用氧气等离子清洗，其中氧气主要与污染物发生氧化反应，特别是对有机污染物效果尤为明显，清洗过程反应式如下：

O₂^*+有机物→CO₂+H₂O （4）

式（4）表明，处于激发态的氧气分子与有机物发生反应，生成CO2和水蒸气，对有机污染物比较有效。

另一方面，由于O2作为典型的反应性气体，本身具有很强的化学活性，可直接与聚合物表面的分子链结合，改变材料表面的化学组成和性质。反应生成的自由基与体系中的其它游离自由基结合，可在材料表面植入不同种类的原子或官能团(如—OH、—COOH、—C=O等)。同时，O2等离子体中离子和电子的冲击作用，导致材料表面发生氧化分解反应，表现为材料表面产生刻蚀效果。

氧等离子体处理后材料表面O-H、C=O和C-O等含氧极性官能团含量的增加，使处理表面亲水性增强，有利于提高材料表面的润湿性。

以上就是深圳等离子清洗机厂家纳恩科技关于等离子清洗机通入氧气的作用和目的的简单介绍，总的来说通入氧气有两个目的，一个是用氧气和有机物反应，另一方面利用氧气在材料表面生成官能团。