几种评价评估等离子清洗机清洗效果的检验方式

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：2022-09-09

低温等离子清洗活化处理技术是一种干式工艺，具有低温、高效、稳定的活化效果，作为一种新兴的环保型工艺应用广泛，并且已经取得了诸多成果。当我们的产品在进行完等离子清洗后是很难用肉眼观察出有什么变化，这个时候我们用什么方式来检验和评价等离子清洗的效果，下面有几种常见方式可以评判评估等离子清洗机的清洗效果，供大家参考使用。等离子清洗后的产品，一般表现为润湿性变化，表面能变化。下面是检测这些数值的方式。

表面张力和表面自由能

固体表面的微观结构与含有的化学成分对表面润湿性的好坏有着很大的影响。固体样品表面润湿性的理论基础主要有两个，分别为表面张力以及表面的自由能。

表面张力以及表面的自由能都是用来表征固体的表面状态的。因为液体表层的分子都会有位于液体里面的分子对其的引力，所以，当想将里面的液体分子转移到液体表层的时候，需要对内部的引力做功，然后转变为分子势能。由此而来，位于液体表层的分子势能将会比位于液体里面的分子多。而表面能即是液体表面的所有分子拥有的分子势能与液体内部分子的势能之差。当液体的表面积越大的时候，则位于表层的分子数量更多，即分子势能更大的分子更多，所以表面能也越高。表面能也是内能的一种形式。

评估等离子清洗效果的方法如下

接触角测试
测试接触角的方法是在室温的条件下利用躺滴法测量材料表面的接触角，即首先将待测样品放置在一个水平的平台上，然后将样品逐渐上升直至接触到悬挂有一滴3μL纯水的针尖，若该微型液滴在样品表面不能铺展开来，将会变为处于平衡状态的液滴，液体的表面自由能、固体的表面自由能和固-液界面间自由能之间的平衡决定了该液滴的形态大小。接触角θ是由气体与液间交界面的切线和液体与固体交界面的水平线之间产生的相对夹角，图1展示了接触角的示意图。在获得了平衡的液滴后，一个CCD摄像机会将样品与液滴的图像传输到电脑中，利用公式即可得到相应的接触角。

图一接触角的示意图

润湿接触角
固相颗粒的润湿性通常用润湿接触角θ来度量。润湿接触角是液相与固相接触时液固界面与液相表面切线的夹角，反映了液相分子与固相分子之间吸引力的大小，与润湿状态有着直接关系。当润湿接触角90°<θ≤180°时，如图1(左边)所示为沾湿润湿，固体颗粒不易润湿。此时液相难以在固体颗粒表面铺展，其中θ越大润湿能力越小。当润湿接触角为0°<θ≤90°时，如图1(右边)所示为浸湿润湿，固体颗粒由于气液界面的张力作用而不能完全润湿，此时若固体颗粒的粒度和密度足够大，即可浸湿到液体中。

达因值测试
达因值是表征表面张力或者表面能大小的一个参数，单位是dyn/cm，用来测定达因值的达因笔从30到60左右有十几种规格。达因值的测量在印刷、涂层覆膜等应用中非常普遍，可反映出材料表面是否容易结合，一般而言，达因值越大，材料表面与另一种材料的结合性能越好。

达因笔可以准确的测试出塑料薄膜之表面张力是否达到试笔的数值。令使用者清楚的了解此材料是否适合于印刷，复合或镀膜或粘接。以下为达因笔使用方法：

1、画线很平均地分布，不起任何珠点，则说明该材料表面张力，高于达因笔上所标出的指数。
2、画线慢慢地收缩，则说明该材料表面张力，稍低于达因笔上所标出的指数。
3、画线立即收缩，并且形成珠点，则说明该材料表面张力，很低于达因笔所标出的指数。图2为等离子清洗前后达因笔对材料划线效果图，左边为处理前，右边为等离子处理后。

等离子清洗前后达因值对比

胶带拉力测试
使用胶带贴附在工件表面,使用拉力试测试仪器拉伸粘附的胶带,拉力测试仪会显示最大拉力值,这样可以很明显的测试出等离子想前后的工件粘附效果的数据。

除了以上水滴角测试，达因值测试，拉力值测试几种简单评价评估等离子清洗机清洗效果的方式，其他还可以通过傅立叶红外光谱测试表面成分，原子力显微镜测试表面形貌结构与粗糙度，还可以通过场发射扫描电子显微镜（ FE-SEM ）研究等离子清洗对表面形貌的影响，还可以通过百格测试检测表面张力是否达标。