大气压低温等离子清洗技术:提升手机玻璃面板质量的新选择


发布时间:

2023-10-27

大气压低温等离子清洗是一种近年来兴起的表面清洗技术,它通过使用多种气体通过辉光放电产生冷等离子体来清洗物体表面。相比传统的清洗方法,大气压低温等离子清洗具有许多优点,如击穿电压较低、离子和亚稳态分子浓度较高、电子温度高、中性分子温度低等。这些优点使得大气压低温等离子清洗在工业生产中得到了广泛应用。

首先,大气压低温等离子清洗的一个重要优点是不需要真空环境。在传统的清洗方法中,需要将物体放入真空系统中进行清洗,这不仅增加了设备的复杂性,还需要不断打开真空室取出产品,添加原片,然后重新抽真空再充入工作气体,难以实现连续生产。而大气压低温等离子清洗则可以在大气压下进行,不需要真空环境,因此可以实现连续进行表面清洗,提高生产效率。

其次,大气压低温等离子清洗产生的等离子体均匀部分较大,具有良好的可控性。等离子体是由离子、电子、激发态原子、分子及自由基等活性粒子组成的,它们易于与材料表面发生反应。大气压低温等离子清洗能够产生均匀且强烈的等离子体,使得清洗效果更加均匀和彻底。而且,通过控制等离子体中化学活性成分的浓度,可以进一步调节清洗效果,使其更加符合实际需求。

另外,大气压低温等离子清洗还具有较低的击穿电压、高浓度的离子和亚稳态分子、高电子温度以及低中性分子温度等优点。击穿电压是指在给定条件下,等离子体开始形成的电压。大气压低温等离子清洗所需的击穿电压较低,这意味着清洗过程更加稳定可靠。同时,大气压低温等离子清洗产生的离子和亚稳态分子浓度较高,电子温度较高,中性分子温度较低,这些因素都有利于提高清洗效果。

总的来说,大气压低温等离子清洗是一种高效、可控、环保的表面清洗技术。相比传统的清洗方法,它不需要真空环境,能够连续进行表面清洗,提高生产效率。同时,通过控制等离子体的成分和参数,可以调节清洗效果,使其更加符合实际需求。因此,大气压低温等离子清洗在工业生产中具有广阔的应用前景,特别是在玻璃面板等高强度材料的清洗过程中,可以提高清洗效果,保证产品质量。

大气压等离子清洗机对玻璃表面的清洗,除了机械作用外,更主要是活性氧的化学作用,等离子中激发 Ar*,使氧分子激发为激发态氧原子。

Ar*+O2→0+0*+Ar

Ar*+0→0*+Ar

高能量电子撞击氧分子使其分解,形成激发态氧原子:

e+02→0+0+e

e+O2→0+0*+e

沾污的润滑油和硬脂酸主要成分为碳氢化合物,这些碳氢化合物为活性氧所氧化,生成二氧化碳和水;

CnHm+PO*→xCO2+yH20

从而将油脂从玻璃表面上除去。

润滑油和硬脂酸是手机玻璃表面板最常见的沾污物质,污染后玻璃表面对水的接触角增加,影响到离子交 换。传统的清洗方法工艺复杂且有污染。大气常压等离子清洗机,结构简单,不需要抽真空,室温下即可进 行清洗,所产生的激发态的氧原子比一般氧原子更具有活性,可将污染的润滑油和硬脂酸中的碳氢化合物进 行氧化,生成二氧化碳和水。等离子体射流同时还具有机械冲击力,起到了刷洗作用,使玻璃表面污染物迅 速脱离玻璃表面,达到高效清洗的目的。