等离子清洗提高材料表面粘接性能的原因

文章出处：等离子清洗机厂家 | 深圳纳恩科技有限公司| 发表时间：2023-04-18

为了提高结构粘接强度，避免发生界面破坏，人们对粘接工艺（接头设计、表面预处理、固化工艺等）、胶黏剂性能进行了大量研究，并提出了许多解决办法。低温等离子体改性方法在粘接方面，因能提高表面润湿性，减少界面缺陷；清洁表面污染杂质，避免粘接界面形成弱界面层；能活化表面，增强界面粘接作用；不会对表面造成二次污染等，引起了广泛关注。

粘接技术简介

粘接技术是指利用化学反应或物理作用实现胶黏剂与被粘物之间连接的一种方法，属于三大连接技术（焊接、机械连接、粘接）之一，其具有悠久的使用历史。近年来，随着胶黏剂工业的飞速发展，粘接技术也发展迅猛，其实际生产应用日益广泛，目前已经涉及到各行各业，在国民经济中扮演着越来越重要的角色。

粘接技术在实际生产中的应用范围广，不仅能应用于结构连接，还能应用于机械设备零部件的密封、旧件修复等领域，甚至还可以用来弥补某些存在于加工工艺中的缺陷。此外，粘接技术对于适用的材料范围也很广，能够连接金属材料，也能实现玻璃、陶瓷、塑料等非金属材料之间的连接，甚至可用于金属与非金属材料之间的连接。

在粘接结构中，由于粘接的两相表面间存在差异，而且被粘接材料表面容易在暴露于大气环境过程中被污染，这就会导致两者在粘接界面处不能实现较好的连接，使粘接界面成为连接结构的薄弱位置，影响粘接质量。然而，由于低温等离子体改性方法具有清洁材料表面作用、提高表面润湿性、增大表面自由能等优势，低温等离子清洗预处理已经被应用于粘接过程中，尤其是粘接，受到人们的广泛关注。

等离子清洗

等离子体（plasma）俗称电浆，是由部分电子被剥夺后的原子及原子被电离后产生的正负电子组成的离子化气体状物质。等离子体的离子所带正负电子和自由电子的总和完全抵消，宏观来看呈现电中性。简单来说，等离子体是部分或完全被电离的气体，它有别于固、液、气三态物质，被誉为物质存在的第四种状态，它是宇宙中绝大部分物质存在的状态，已经被广泛的应用于生产实践。等离子清洗与其它高能辐射相比，作用深度仅局限于物质表层几纳米范围内，作用相对温和，因此等离子清洗不会改变物质的表面性质，它是一种便捷而高效的材料表面清洁方法。等离子体的能量通过辐射、中性粒子流和离子流相互碰撞作用于材料表面，以此来增加材料表面活性，引入自由基和极性含氧基团，使得材料表面性能得以改善。

等离子清洗提高材料表面粘接性能的原因

（1）经过低温等离子清洗后，材料表面引入了-OH，-COOH等极性基团，增大了表面自由能，使粘合剂能充分润湿材料表面；（2）等离子体对材料表面具有刻蚀作用，增大了表面的粗糙度，增强了胶黏剂与基底间的机械结合作用，并使粘接面积增大。