等离子清洗机中的等离子体具有哪些特性?
等离子清洗机中产生的等离子体有着独特的物理和化学特性,可以用于等离子清洗、等离子活化、等离子刻蚀和等离子沉积等工艺。具体有哪些特性呢? 1、电子温度高,粒子动能大。 2、作为带电粒子的聚集态,具有类似于金属的导电性能。 3、化学性质活泼,比较容易发生化学反应,例如等离子体去除有机物。 4、发光特性,可以做各种光源。例如霓虹灯、水银日光灯都是等离子体发光的现象。 等离子清洗机中产生的等离子体之所具有以上特性,是因为等离子体内部电子和气体分子间的碰撞。我们以下图所示的电子碰撞双原子分子XY为例进行说明。若碰撞能量小,则会发生弹性碰撞,电子的动能几乎不会改变。如果碰撞能量很高,分子中绕核运动的低能电子,就会在碰撞中获得足够高的能量,被激发至离核较远的高能级轨道上运动。 我们把等离子清洗机中这种处于高能级状态的分子称为激发态分子,用XY*表示。激发态分子中的电子从高能级跳回到低能级时,便以发光的形式来释放多余的能量,由于光的频率不同就会让人看到不同的颜色! 若碰撞电子的能量足够高,电子吸收的能量就可以使其脱离核的束缚而成为自由电子,也就是分子发生了电离。电子对分子 XY 的碰撞也可以使之分解成X原子和Y原子(离解)。若用“:”表示分子中的成键电子对,则离解过程可以表示为X:Y→X. .Y; 这就让带有未成对电子(用X和Y旁边的符号·表示)的X,Y就容易发生化学反应,故被称为化学活性种或者基团(radical)。 在等离子清洗机中H,O,CI等游离态的原子和CH3,CF2,SiH3等分子都是基团。为了明确它们不带电荷的性质,我们称之为中性基团,以与电离产生的离子性基团相区别开来。碰撞过程的反应式以及相应的性质和应用见下表: 亲,感谢您耐心的阅读,如果此文对您有所帮助,欢迎点个赞或者关注一下;如果您有更好的建议或内容,欢迎在下方评论区留言与我们互动。关注百家号-等离子清洗机,每天与您分享等离子表面处理技术、原理及应用等基础知识。 |