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技術交流

等離子處理的Ar氣電離電位度

發布時間:2021-12-4 8:32:47 | 信息來源:
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等離子處理在現在的市場應用范圍

1)等離子處理在橡塑行業產品上的作用機理

我們在工業應用中發現一些橡膠塑料件在進行表面連接的時候會出現粘接困難的問題,這是因為聚丙烯、PTFE等橡膠塑料材料是沒有極性的,這些材料在未經過表面處理的狀態下進行的印刷、粘合、涂覆等效果非常差,甚至無法進行。

有些工藝用一些化學藥劑對這些橡塑表面進行處理,這樣能改變材料的粘接效果,但這種方法不易掌握,化學藥劑本身具有毒性,操作非常麻煩,成本也較高,而且化學藥劑對橡塑材料原有的優良性能也有影響。

利用等離子處理對這些材料進行表面處理,在高速高能量的等離子體的轟擊下,這些材料結構表面得以大化,同時在材料表面形成一個活性層,這樣橡膠、塑料就能夠進行印刷、粘合、涂覆等操作,如圖2所示。應用等離子技術對橡塑表面處理,其操作簡單,處理前后沒有有害物質產生,處理效果好,效率高,運行成本低。

2)等離子處理在橡膠、塑料行業的應用

等離子表面處理技術的應用領域包括橡膠、復合材料、玻璃、布料、金屬等,涉及各行各業,這篇文章中我們主要介紹其在橡膠、塑料領域一些行業的具體應用。

3)等離子處理在汽車行業的應用

與金屬粘接的表面性能,而不能影響另一面的性能。工業中用萊鈉溶液處理雖然能在一定程度上提高粘接效果,但是卻改變了原有PTFE的性能。經實驗證明,用等離子體轟擊需粘接的PTFE表面后,其表面活性明顯增強,與金屬之間的粘接牢固可靠,滿足了工藝的要求,而另一面保持原有的性能,其應用也越來越被廣泛認同。等離子噴涂工藝流程

在等離子噴涂過程中,影響涂層質量的工藝參數很多,主要有:
①等離子氣體:氣體的選擇原則主要根據是可用性和經濟性,N2氣便宜,且離子焰熱焓高,傳熱快,利于粉末的加熱和熔化,但對于易發生氮化反應的粉末或基體則不可采用。Ar氣電離電位較低,等離子弧穩定且易于引燃,弧焰較短,適于小件或薄件的噴涂,此外Ar氣還有很好的保護作用,但Ar氣的熱焓低,價格昂貴。
氣體流量大小直接影響等離子焰流的熱焓和流速,從而影響噴涂效率,涂層氣孔率和結合力等。流量過高,則氣體會從等離子射流中帶走有用的熱,并使噴涂粒子的速度升高,減少了噴涂粒子在等離子火焰中的“滯留”時間,導致粒子達不到變形所必要的半熔化或塑性狀態,結果是涂層粘接強度、密度和硬度都較差,沉積速率也會顯著降低;相反,則會使電弧電壓值不適當,并大大降低噴射粒子的速度。極端情況下,會引起噴涂材料過熱,造成噴涂材料過度熔化或汽化,引起熔融的粉末粒子在噴嘴或粉末噴口聚集,然后以較大球狀沉積到涂層中,形成大的空穴。
②電弧的功率:電弧功率太高,電弧溫度升高,更多的氣體將轉變成為等離子體,在大功率、低工作氣體流量的情況下,幾乎全部工作氣體都轉變為活性等粒子流,等粒子火焰溫度也很高,這可能使一些噴涂材料氣化并引起涂層成分改變,噴涂材料的蒸汽在基體與涂層之間或涂層的疊層之間凝聚引起粘接不良。此外還可能使噴嘴和電極燒蝕。
而電弧功率太低,則得到部分離子氣體和溫度較低的等離子火焰,又會引起粒子加熱不足,涂層的粘結強度,硬度和沉積效率較低。
③供粉:供粉速度必須與輸入功率相適應,過大,會出現生粉(未熔化),導致噴涂效率降低;過低,粉末氧化嚴重,并造成基體過熱。
送料位置也會影響涂層結構和噴涂效率,一般來說,粉末必須送至焰心才能使粉末獲得好的加熱和高的速度。
④噴涂距離和噴涂角:噴槍到工件的距離影響噴涂粒子和基體撞擊時的速度和溫度,涂層的特征和噴涂材料對噴涂距離很敏感。
噴涂距離過大,粉粒的溫度和速度均將下降,結合力、氣孔、噴涂效率都會明顯下降;過小,會使基體溫升過高,基體和涂層氧化,影響涂層的結合。在機體溫升允許的情況下,噴距適當小些為好。
噴涂角:指的是焰流軸線與被噴涂工件表面之間的角度。該角小于45度時,由于“陰影效應”的影響,涂層結構會惡化形成空穴,導致涂層疏松。
⑤噴槍與工件的相對運動速度
噴槍的移動速度應保證涂層平坦,不出線噴涂脊背的痕跡。也就是說,每個行程的寬度之間應充分搭疊,在滿足上述要求前提下,噴涂操作時,一般采用較高的噴槍移動速度,這樣可防止產生局部熱點和表面氧化。
⑥基體溫度控制
較理想的噴涂工件是在噴涂前把工件預熱到噴涂過程要達到的溫度,然后在噴涂過程中對工件采用噴氣冷卻的措施,使其保持原來的溫度。等離子處理設備工作原理

廢氣處理中洗滌系統用來和廢氣在洗滌塔內進行預處理化學反應,去處粉塵且通過化學反應后的氣體達到廢氣一級凈化處理,具體包括專用填料、噴淋裝置、脫水層、風機、加藥系統等。

低溫等離子凈化器內部裝有獨特的碰吸單元,截留去除廢氣中的顆粒物質,廢氣收集系統收集的多元素氣體經過等離子活性氧凈化裝置,在高壓等離子電場的作用下,電離初始態氧將其中的廢氣離子進行電離荷電凈化,帶電的微小離子(塵埃粒子)被吸附單元所收集并流入和沉積到氣體處理裝置的儲塵箱內,氣體內的有害氣體被電場內所產生的臭氧所殺菌,并去除了異味,有害氣體被除掉,達到廢氣處理的目的。

吸附催化凈化處理裝置是一種干式廢氣處理設備。由箱體和裝填在箱體內的吸附單元組成,吸附單元根據廢氣處理要求添加催化劑達到進一步去處異味氣體的目的??刂葡到y主要用來控制系統開機、停運,并對系統運行效果進行檢測,反饋。

等離子處理設備工藝流程

氣體收集系統—預處理噴淋洗滌系統—低溫等離子凈化系統—深度氣體吸附催化系統—排放系統—控制系統氣體收集系統主要是將構筑物自由揮發的氣體收集起來并輸送到后續處理系統。具體包括氣罩系統、管道輸送系統和風機。

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