幾種評(píng)價(jià)評(píng)估等離子清洗機(jī)清洗效果的檢驗(yàn)方式

文章出處：等離子清洗機(jī)廠家 | 深圳納恩科技有限公司| 發(fā)表時(shí)間：2022-09-09

低溫等離子清洗活化處理技術(shù)是一種干式工藝，具有低溫、高效、穩(wěn)定的活化效果，作為一種新興的環(huán)保型工藝應(yīng)用廣泛，并且已經(jīng)取得了諸多成果。當(dāng)我們的產(chǎn)品在進(jìn)行完等離子清洗后是很難用肉眼觀察出有什么變化，這個(gè)時(shí)候我們用什么方式來(lái)檢驗(yàn)和評(píng)價(jià)等離子清洗的效果，下面有幾種常見方式可以評(píng)判評(píng)估等離子清洗機(jī)的清洗效果，供大家參考使用。等離子清洗后的產(chǎn)品，一般表現(xiàn)為潤(rùn)濕性變化，表面能變化。下面是檢測(cè)這些數(shù)值的方式。

表面張力和表面自由能

固體表面的微觀結(jié)構(gòu)與含有的化學(xué)成分對(duì)表面潤(rùn)濕性的好壞有著很大的影響。固體樣品表面潤(rùn)濕性的理論基礎(chǔ)主要有兩個(gè)，分別為表面張力以及表面的自由能。

表面張力以及表面的自由能都是用來(lái)表征固體的表面狀態(tài)的。因?yàn)橐后w表層的分子都會(huì)有位于液體里面的分子對(duì)其的引力，所以，當(dāng)想將里面的液體分子轉(zhuǎn)移到液體表層的時(shí)候，需要對(duì)內(nèi)部的引力做功，然后轉(zhuǎn)變?yōu)榉肿觿?shì)能。由此而來(lái)，位于液體表層的分子勢(shì)能將會(huì)比位于液體里面的分子多。而表面能即是液體表面的所有分子擁有的分子勢(shì)能與液體內(nèi)部分子的勢(shì)能之差。當(dāng)液體的表面積越大的時(shí)候，則位于表層的分子數(shù)量更多，即分子勢(shì)能更大的分子更多，所以表面能也越高。表面能也是內(nèi)能的一種形式。

評(píng)估等離子清洗效果的方法如下

接觸角測(cè)試
測(cè)試接觸角的方法是在室溫的條件下利用躺滴法測(cè)量材料表面的接觸角，即首先將待測(cè)樣品放置在一個(gè)水平的平臺(tái)上，然后將樣品逐漸上升直至接觸到懸掛有一滴3μL純水的針尖，若該微型液滴在樣品表面不能鋪展開來(lái)，將會(huì)變?yōu)樘幱谄胶鉅顟B(tài)的液滴，液體的表面自由能、固體的表面自由能和固-液界面間自由能之間的平衡決定了該液滴的形態(tài)大小。接觸角θ是由氣體與液間交界面的切線和液體與固體交界面的水平線之間產(chǎn)生的相對(duì)夾角，圖1展示了接觸角的示意圖。在獲得了平衡的液滴后，一個(gè)CCD攝像機(jī)會(huì)將樣品與液滴的圖像傳輸?shù)诫娔X中，利用公式即可得到相應(yīng)的接觸角。

圖一接觸角的示意圖

潤(rùn)濕接觸角
固相顆粒的潤(rùn)濕性通常用潤(rùn)濕接觸角θ來(lái)度量。潤(rùn)濕接觸角是液相與固相接觸時(shí)液固界面與液相表面切線的夾角，反映了液相分子與固相分子之間吸引力的大小，與潤(rùn)濕狀態(tài)有著直接關(guān)系。當(dāng)潤(rùn)濕接觸角90°<θ≤180°時(shí)，如圖1(左邊)所示為沾濕潤(rùn)濕，固體顆粒不易潤(rùn)濕。此時(shí)液相難以在固體顆粒表面鋪展，其中θ越大潤(rùn)濕能力越小。當(dāng)潤(rùn)濕接觸角為0°<θ≤90°時(shí)，如圖1(右邊)所示為浸濕潤(rùn)濕，固體顆粒由于氣液界面的張力作用而不能完全潤(rùn)濕，此時(shí)若固體顆粒的粒度和密度足夠大，即可浸濕到液體中。

達(dá)因值測(cè)試
達(dá)因值是表征表面張力或者表面能大小的一個(gè)參數(shù)，單位是dyn/cm，用來(lái)測(cè)定達(dá)因值的達(dá)因筆從30到60左右有十幾種規(guī)格。達(dá)因值的測(cè)量在印刷、涂層覆膜等應(yīng)用中非常普遍，可反映出材料表面是否容易結(jié)合，一般而言，達(dá)因值越大，材料表面與另一種材料的結(jié)合性能越好。

達(dá)因筆可以準(zhǔn)確的測(cè)試出塑料薄膜之表面張力是否達(dá)到試筆的數(shù)值。令使用者清楚的了解此材料是否適合于印刷，復(fù)合或鍍膜或粘接。以下為達(dá)因筆使用方法：

1、畫線很平均地分布，不起任何珠點(diǎn)，則說(shuō)明該材料表面張力，高于達(dá)因筆上所標(biāo)出的指數(shù)。
2、畫線慢慢地收縮，則說(shuō)明該材料表面張力，稍低于達(dá)因筆上所標(biāo)出的指數(shù)。
3、畫線立即收縮，并且形成珠點(diǎn)，則說(shuō)明該材料表面張力，很低于達(dá)因筆所標(biāo)出的指數(shù)。圖2為等離子清洗前后達(dá)因筆對(duì)材料劃線效果圖，左邊為處理前，右邊為等離子處理后。

等離子清洗前后達(dá)因值對(duì)比

膠帶拉力測(cè)試
使用膠帶貼附在工件表面,使用拉力試測(cè)試儀器拉伸粘附的膠帶,拉力測(cè)試儀會(huì)顯示最大拉力值,這樣可以很明顯的測(cè)試出等離子想前后的工件粘附效果的數(shù)據(jù)。

除了以上水滴角測(cè)試，達(dá)因值測(cè)試，拉力值測(cè)試幾種簡(jiǎn)單評(píng)價(jià)評(píng)估等離子清洗機(jī)清洗效果的方式，其他還可以通過(guò)傅立葉紅外光譜測(cè)試表面成分，原子力顯微鏡測(cè)試表面形貌結(jié)構(gòu)與粗糙度，還可以通過(guò)場(chǎng)發(fā)射掃描電子顯微鏡（ FE-SEM ）研究等離子清洗對(duì)表面形貌的影響，還可以通過(guò)百格測(cè)試檢測(cè)表面張力是否達(dá)標(biāo)。