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等離子工藝參數(shù)在復(fù)合材料領(lǐng)域受哪些方面影響


      在等離子體清洗工藝當(dāng)中,影響清洗效率的參數(shù)主要有以下幾個(gè)方面:
(1)放電氣壓:對(duì)于低壓等離子體,放電氣壓增加,等離子體密度越高,電子溫度隨之降低。而等離子體的清洗效果取決于其密度和電子溫度兩個(gè)方面,如密度越
高清洗速率越快、電子溫度越高清洗效果越好。因此,放電氣壓的選擇對(duì)低壓等離子體清洗工藝至關(guān)重要。
(2)氣體種類:待處理物件的基材及其表面污染物具有多樣性,而不同氣體放電所產(chǎn)生的等離子體清洗速度和清洗效果又相差甚遠(yuǎn)。因此應(yīng)該有針對(duì)性地選擇等離子體的工作氣體,如可選用氧氣等離子體去除物體表面的的油脂污垢,選用氫氬混合氣體等離子體去除氧化層。
(3)放電功率:放電功率增大,可以增加等離子體的密度和活性粒子能量,因而提高清洗效果。例如,氧氣等離子體的密度受放電功率的影響較大。
(4)暴露時(shí)間:待清洗材料在等離子體中的暴露時(shí)間對(duì)其表面清洗效果及等離子體工作效率有很大影響。暴露時(shí)間越長(zhǎng)清洗效果相對(duì)越好,但工作效率降低。并且,過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的清洗可能會(huì)對(duì)材料表面產(chǎn)生損傷。

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(5)傳動(dòng)速度:對(duì)于常壓等離子體清洗工藝,處理大物件時(shí)會(huì)涉及連續(xù)傳動(dòng)問(wèn)題。因此待清洗物件與電極的相對(duì)移動(dòng)速度越慢,處理效果越好,但速度過(guò)慢一方面影響工作效率,另一方面也可能造成處理時(shí)間過(guò)長(zhǎng)產(chǎn)生材料表面損傷。
(6)其他:等離子體清洗工藝中的氣體分配、氣體流量、電極設(shè)置等參數(shù)也會(huì)影響清洗效果。因此需要根據(jù)實(shí)際情況和清洗要求設(shè)定具體的、適合的工藝參數(shù)。等離子體清洗技術(shù)在復(fù)合材料領(lǐng)域中的應(yīng)用,不論是用于改善復(fù)合材料的界面性能,提高液體成型工藝中樹(shù)脂對(duì)纖維表面的潤(rùn)濕性能,還是用于清除制件表面污染層以提高涂裝性能,或是改善多個(gè)制件之間的膠接性能,其可靠性大多是依賴于低溫等離子體對(duì)材料表面物理以及化學(xué)性能的改善作用,去除弱界面層,或是增加粗糙度、提高化學(xué)活性,進(jìn)而增強(qiáng)兩個(gè)表面之間的浸潤(rùn)與粘結(jié)性能。
       隨著低溫等離子體技術(shù)的日益成熟,以及清洗設(shè)備尤其是常壓條件下在線連續(xù)等離子體裝置的開(kāi)發(fā),清洗成本不斷降低,清洗效率可進(jìn)一步提高;等離子體清洗技術(shù)本身具有便于處理各種材料、綠色環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。因此,在精細(xì)化生產(chǎn)意識(shí)逐漸提高的同時(shí),先進(jìn)的清洗技術(shù)在復(fù)合材料領(lǐng)域中的應(yīng)用必然會(huì)更加普及。


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