等離子清洗機的頻率有40KHz，13.56MHz，2.45GHz這幾種。等離子清洗機采用氣體作為清洗介質，有效地避免了因液體清洗介質對被清洗物帶來的二次污染。等離子清洗機外接一臺真空泵，工作時清洗腔中的等離子體輕柔沖刷被清洗物的表面，短時間的清洗就可以使有機污染物被徹底地清洗掉，同時污染物被真空泵抽走，其清洗程度達到分子級。

等離子清洗機

低溫等離子體中粒子的能量一般約為幾個至幾十電子伏特，大于聚合物材料的結合鍵能(幾個至十幾電子伏特)，完全可以破裂有機大分子的化學鍵而形成新鍵;但遠低于高能放射性射線，只涉及材料表面，不影響基體的性能。處于非熱力學平衡狀態(tài)下的低溫等離子體中，電子具有較高的能量，可以斷裂材料表面分子的化學鍵，提高粒子的化學反應活性(大于熱等離子體)，而中性粒子的溫度接近室溫，這些優(yōu)點為熱敏性高分子聚合物表面改性提供了適宜的條件。

等離子體裝置是在密封容器中設置兩個電極形成電場，用真空泵實現(xiàn)一定的真空度，隨著氣體愈來愈稀薄，分子間距及分子或離子的自由運動距離也愈來愈長，受電場作用，它們發(fā)生碰撞而形成等離子體，這時會發(fā)出輝光，故稱為輝光放電處理。輝光放電時的氣壓大小對材料處理效果有很大影響，另外與放電功率，氣體成分及流動速度、材料類型等因素有關。
不同的放電方式、工作物質狀態(tài)及上述影響等離子體產生的因素，相互組合可形成各種低溫等離子體處理設備。

低溫等離子體技術具有工藝簡單、操作方便、加工速度快、處理效果好、環(huán)境污染小、節(jié)能等優(yōu)點，在表面改性中廣泛的應用。

一、KHz和MHz的區(qū)別

KHz
每半個周期都經歷一次擊穿、維持和熄火的過程，放電不連續(xù)，相當于正負電極交替的直流放電。
與樣品反應為物理反應，對樣品表面的清洗影響最大，多用于表面的除膠，毛刺打磨等，典型的工藝為通入惰性氣體，通過離子轟擊樣品表面。
優(yōu)點：本身不發(fā)生化學反應，清潔表面不會留下任何氧化物，可以保持樣本的化學純凈性，1MHz極性變換的連續(xù)放電

MHz
電子在放電空間不斷來回運動，增加了與氣體分子碰撞的次數，使電離能力提高，擊穿電壓降低，放電比直流條件下更容易自持。
與樣品發(fā)生化學反應和物理反應，兩者都起重要作用并且相互促進，離子轟擊使清洗表面產生損傷削弱其化學鍵或者形成原子態(tài);離子碰撞使被清洗物加熱，使之更容易產生反應。
物理反應-kHz
優(yōu)點:不發(fā)生化學反應，清潔表面不會留下任何的氧化物，可以保持被清洗物的化學純凈性，腐蝕作用各向異性
缺點:就是對表面產生了很大的損害會產生很大的熱效應對被清洗表面的各種不同物質選擇性差，腐蝕速度較低
化學反應-MHz
優(yōu)點：清洗速度較高、選擇性好、對清除有機污染物比較有效
缺點：會在表面產生氧化物

二、等離子清洗機的常用頻率為三種：

a：25-40kHz，通常叫發(fā)中頻、超聲等離子清洗機電源，中頻等離子的自偏壓為1000V左右，應用于較大容積的真空腔體，特點是等離子能量高，但是等離子密度小，無需匹配，。常規(guī)是5千瓦至20千瓦。另外在大氣等離子清洗機中一般也采用相對比較容易激發(fā)的中頻等離子電源，這個頻率特點在實際應用表面處理時側重利用所激發(fā)狀態(tài)下的離子的物理性能。

b：13.56MHz，射頻，最常用的等離子清洗機電源，射頻等離子體的自偏壓為250V左右，在體積相對較小表面處理要求較高的真空腔體中應用廣泛，特點是等離子能量相對較低低，但是等離子密度高。效果均勻，但成本稍高。常規(guī)是100瓦至1250瓦。這個頻率特點在實際應用表面處理時兼顧利用所激發(fā)狀態(tài)下的離子的物理性能和化學性能。

c：2.45GHz，微波，成本太高，微波等離子體的自偏壓只有幾十，目前商業(yè)生產應用較少偏向在實驗室中的小體積的鐘罩式微波等離子清洗機、這種等離子能量更低，但密度更高。這種頻率特點在實際應用表面處理時偏向利用所激發(fā)狀態(tài)下的離子化學性能。

三、等離子清洗機的反應氣體使用：

a：常壓的等離子中反應氣體應用的比較少一般來說有2種（1）干燥的CDA（2）N2
（1）大氣直噴槍及旋轉噴槍類型的等離子清洗機一般都采用的CDA作為反應氣體
（2）寬幅的常壓等離子清洗機（100MM以上)因為電極材料特性、制造工藝的提高，等離子體的產生難度增加，需要用到惰性氣體參與，一般選擇較為廉價的純N2

b：在真空等離子清洗機種反應氣體就相對較多了，一般有N2、O2、AR、H2、CF4、NH3、SO2、SF6等等，但其中最常見的應用還是N2、O2、AR、H2、CF4這5種。

依據等離子的作用原理可將選配氣體分為兩類，一類是氫氣和氧氣等反應性氣體，另一類是氬氣、氮氣等非反應性氣體
1、氫氣主要應用于清洗金屬表面的氧化物，發(fā)生還原反應。在清洗表面氧化物時用純氫雖然效率高，但這里主要考慮放電的穩(wěn)定性和安全，在等離子清洗機應用時選用氬氫混合較為合適

2、氧氣主要應用于清洗物體表面的有機物，發(fā)生氧化反應。氧氣，它被加速了的電子轟擊成氧離子、自由基后，氧化性極強。工件表面的污染物，如油脂、助焊劑、感光膜、脫模劑、沖床油等，很快就會被氧化成二氧化碳和水，而被真空泵抽走，從而達到清潔表面，改善浸潤性和粘結性的目的。

3、氮氣等離子處理能提高材料的硬度和耐磨性。氬氣和氦氣性質穩(wěn)定，并且放電電壓低易形成亞穩(wěn)態(tài)的原子，一方面等離子清洗機利用其高能粒子的物理作用清洗易被氧化或還原的物件, Ar+轟擊污物形成揮發(fā)性污物被真空泵抽走，避免了表面材料發(fā)生反應

4、四氟化碳(CF4)，六氟化硫(SF6)等，蝕刻和去除有機物的效果會更加顯著 N2、O2、NH

3、SO2等，在等離子清洗機應用時會和高分子材料反應在原先惰性表面形成活性官能基團等等。

等離子清洗機頻率40KHz、13.56MHz、2.45GHz的區(qū)別與運用 - 深圳市金徠技術有限公司