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等离子体活性气体主要包含哪些

发布时间:2020-3-17 7:49:52 | 信息来源:
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等离子体放电过程中产生臭氧的基本原理是含氧气体在放电反应器内所形成的低温等离子体氛围中,一定能量的自由电子将氧分子分解成氧原子,之后通过三体碰撞反应形成臭氧分子,同时也发生着臭氧的分解反应。
臭氧,化学分子式为O3,又称三原子氧、超氧,因其类似鱼腥味的臭味而得名,在常温下可以自行还原为氧气。比重比氧大,易溶于水,易分解。由于臭氧是由氧分子携带一个氧原子组成,决定了它只是一种暂存状态,携带的氧原子除氧化用掉外,剩余的又组合为氧气进入稳定状态,所以臭氧没有二次污染。

如果我们通入的气体中含有氧气,那么在反应过程中就会产生少量的臭氧,正是因为有臭氧的产生,所以我们在使用按接电方法不同,等离子弧有三种形式:
①非转移弧:指在阴极和喷嘴之间所产生的等离子弧。这种情况正极接在喷嘴上,工件不带电,在阴极和喷嘴的内壁之间产生电弧,工作气体通过阴极和喷嘴之间的电弧而被加热,造成全部或部分电离,然后由喷嘴喷出形成等离子火焰(或叫等离子射流)
等粒子喷涂采用的就是这类等离子弧。
②转移弧:电弧离开喷枪转移到被加工零件上的等离子弧。这种情况喷嘴不接电源,工件接正极,电弧飞越喷枪的阴极和阳极(工件)之间,工作气体围绕着电弧送入,然后从喷嘴喷出。
等离子切割,等离子弧焊接,等离子弧冶炼使用的是这类等离子弧。
③联合弧:非转移弧引燃转移弧并加热金属粉末,转移弧加热工件使其表面产生熔池。这种情况喷嘴,工件均接在正极。真空等离子表面处理机活化特点:


在等离子体作用下,难粘塑料表面出现部分活性原子、自由基和不饱和键,这些活性基团与等离子体中的活性粒子接触会反应生成新的活性基团。但是,带有活性基团的材料会受到氧的作用或分子链段运动的影响,使表面活性基团消失。


等离子体对材料表面改性中,由于等离子体中活性粒子对表面分子的作用,使表面分子链断裂产生新的自由基、双键等活性基团,随之发生表面交联、接枝等反应。


反应型等离子体是指等离子体中的活性粒子能与难粘材料表面发生化学反应,从而引入大量的极性基团,使材料表面从非极性转向极性,表面张力提高,可粘接性增强。


此外,难粘材料表面在等离子体的高速冲击下,分子链发生断裂交联,使表面分子的相对分子质量增大,改善了弱边界层的状况,也对表面粘接性能的提高起到了积极作用”。


反应型等离子体活性气体主要是02H:、NH3C02H20S02HH20、空气、甘油蒸汽和乙醇蒸汽等。

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