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Wie funktioniert die Plasmabehandlung?
Plasmabehandlungen werde dazu benutzt die Oberflächeneigenschaften von einer vielzahl von Materialien so zu verändern, um diese einfacher zu binden, verkleben oder zu färben. Während der Behandlung von Teilen, reinigen wir diese und aktivieren die Oberfläche, um die Haftungscharakteristik dieser zu verbessern.
Es ist sinnvoll damit zu starten zu definieren, was ein Plasma ist. Fest, flüssig und gasförmig sind die drei Aggregatzustände die wir alle kennen. Wir können zwischen diesen Zuständen wechseln indem wir Energie hinzufügen oder wegnehmen (z.B. heizen/kühlen). Wenn wir damit fortfahren Energie zuzuführen, dann werden Gasmoleküle ionisiert (verlieren von einem oder mehr Elektronen) und sind somit positiv geladen. Wenn genug Moleküle ionisiert sind, um die gesamte elektrische Charakteristik des Gases zu verändern, spricht man von einem Plasma. Plasma werden deshalb durchaus richtigerweise als der vierte Aggregatzustand bezeichnet.
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Einzigartige Eigenschaften für breite Anwendungen.
Die Plasmabehandlung ist ein vielseitiges Verfahren, mit dem die Haftung verbessert und die Oberflächeneigenschaften für verschiedene Anwendungen verändert werden können. Sie kann zur Behandlung verschiedener Materialien und zur präzisen Oberflächenmodifizierung, Reinigung, Verklebung und Beschichtung eingesetzt werden. Die Plasmabehandlung hat sich in Branchen wie der Automobilindustrie, der Luft- und Raumfahrt und der biomedizinischen Forschung als bahnbrechend erwiesen. Mit fortschrittlicheren Beschichtungsverfahren kann die Plasma-Oberflächenfunktionalisierung zu einem Material-Engineering führen, das zu verbesserter Leistung führt, z. B. zu höherer Verschleißfestigkeit, höherem Korrosionsschutz und verbesserter Biokompatibilität bei biomedizinischen Implantaten.
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Wie funktioniert das Plasmaverfahren?
Die Plasmabehandlung kann in einem evakuierten Gehäuse oder einer evakuierten Kammer durchgeführt werden. Die Luft wird abgepumpt und ein Gas mit niedrigem Druck einströmen gelassen, bevor Energie in Form von elektrischer Energie zugeführt wird. Das atmosphärische Plasmaverfahren arbeitet im Gegensatz zur Vakuumkammermethode bei Umgebungsdruck, so dass kein evakuiertes Gehäuse erforderlich ist. Das Gas, das bei der atmosphärischen Plasmabehandlung verwendet wird, ist in der Regel Luft oder andere reaktive Gase. Durch das Anlegen von elektrischer Energie an das Gas wird es ionisiert und erzeugt einen Plasmastrahl, der auf die Materialoberfläche gerichtet werden kann. Es ist wichtig zu beachten, dass alle Plasmabehandlungen ein Niedrigtemperaturverfahren sind, was bedeutet, dass wärmeempfindliche Materialien recht leicht verarbeitet werden können.
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Plasma-Reinigung
Was ist Plasmareinigung?
Plasmareinigung ist eine bewährte, effiziente, ökonomische und umweltfreundliche Methode für kritische Oberflächenpräparationen. Plasmareinigen eliminiert natürliche und technische Öle und Fette im Nanometerbereich und reduziert die Kontamination um bis zu sechs Mal besser im Vergleich zu herkömmlichen Nass-Reinigungs Methoden. Plasmareinigen produziert eine makellose Oberfläche, die bereit ist für Bindungen und weitere Prozessschritte, ohne gefährlichen Abfall zu produzieren.
Wie funktioniert die Plasmareinigung?
Ultraviolettes Licht, welches im Plasma generiert wird ist sehr effizient im Aufbrechen der meisten organischen Bindungen der Oberflächenkontamination. Dies hilft, um Öle und Fette in seine Bestandteile aufzubrechen. Eine zweite Reinigungsaktion erfolgt durch die hochenergetischen Sauerstoffteilchen, die im Plasma generiert werden. Diese Sauerstoffteilchen reagieren mit den organischen Verunreinigungen und formen größtenteils Wasser und Kohlenstoffdioxid, welche kontinuierlich während des Prozesses abgepumpt werden.
Wenn das zu Plasmareinigende Teil aus leicht oxidierenden Materialien wie Silber oder Kupfer besteht, werden Edelgase wie Argon oder Helium verwendet. Die im Plasma aktivierten Atome und Ionen verhalten sich wie ein molekularer Sandstrahl und brechen die organischen Verunreinigungen. Diese Verunreinigungen werden wieder Verdampft und abgepumpt während des Prozesses.
Wofür eignet sich die Plasmareinigung?
- Sehr feines Reinigen von Metaloberflächen
- Oberflächenpräparation von Kunststoffen und Elastomeren
- Oberflächenpräparation und Reinigung von Optiken und generellen Glasprodukten
- Keramiken
- Beseitigen von Oberflächenoxidation
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Verbesserte Benetzbarkeit und Haftung
Was ist die Aktivierung der Plasmaoberfläche?
Plasma – Oberflächenaktivierung ist ein effizienter werg zur veränderung der Oberfläche von Kunststoffen, durch das Hinzufügen von polaren (in diesem Fall, Sauerstoff beinhaltend) chemischen Gruppen an diese. Viele Kunststoffe, speziell Polyolefine, wie Polyethylen und Polypropylen, sind chemisch inert und können nicht so einfach an andere Materialien gebunden werden. Sie weisen eine schlechte Haftung für Farben und Kleber auf. Der Grund dafür ist das nicht vorhanden sein von polaren reaktiven funktionellen Gruppen in ihrer Struktur.
Plasma – Oberflächenaktivierung macht viele Kunststoffe aufnahmefähig für Bindungen und Beschichtungen. Sauerstoff wird normalerweise als Prozessgas genutzt, nichtsdestotrotz können viele Plasmaaktivierungen an Luft ausgeführt werden. Teile bleiben aktiv für einige Minuten bis hin zu mehreren Monaten, abhängig vom Material, welches Plasmabehandelt wurde. Polypropylen zum Beispiel kann sogar mehrere Wochen nach der Plasmabehandlung noch weiterverarbeitet werden.
Wie funktioniert die Aktivierung der Plasmaoberfläche?
UV Strahlung und angeregte Sauerstoffteilchen aus dem Plasma brechen Trennmittel, Silikone und Öle an der Oberfläche auf. Diese werden vom Vakuumsystem abgepumpt. Aktivierte Sauerstoffteilchen (Radikale) des Plasma binden sich an die aktivierten Oberflächenstellen des gesamten Materials und bilden eine Oberfläche, die sehr aktiv gegenüber Bindemitteln ist.
Wofür eignet sich die Plasmaoberflächenaktivierung?
- Generell für Kunststoffe und Gummis
- Medizinische Kunststoffe
- Unterhaltungselektronik Kunststoffe
- Automobilkomponenten
- Luftfahrtkomponenten
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Funktionelle Nanobeschichtungen
Was ist Plasmabeschichtung?
Bei Plasmabeschichtungen wird eine nanometer Kunststoffschicht über die gesamte Oberfläche des im Plasmabefindlichen Teiles gelegt. Der Plasmabeschichtungsprozess dauert nur wenige Minuten. Die Schichtdicke der Beschichtung ist normalerweise dünner als 1/100 eines menschlichen Haares, farblos, geruchlos und verändert weder das Aussehen noch die Haptik des Materials. Es ist eine permanente Beschichtung, gebunden an die Materialoberfläche auf atomarer Skala.
Plasmabeschichtungen sind eine der aufregendsten Bereiche der Plasmatechnologie und bieten ein enormes Potential die Materialfunktionen zu verbessern und den Wert für viele Anwendungen zu steigern. Die Beschichtungen liefern zwei Primär Oberflächeneigenschaften: total Frlüssigkeitsabweisend (Wasser & Öl) oder total benetzbar.
Wie funktioniert die Plasmabeschichtung?
Flüssige Monomere werden mit dem Prozessgas in den Plasmazustand gebracht. Monomere sind kleine Moleküle, die sich unter den richtigen Konditionen verbinden und Polymere formen. Plasmas generieren die richtigen Konditionen an der Oberfläche des Materials, um dies schnell und effizient zu erreichen. Verschiedene Monomere werden Benutzt, um permanente Hydrophobe und Hydrophile Oberflächen zu bilden.
Wofür eignen sich Plasmabeschichtungen?
- Generell für Kunststoffe und Gummis
- Leistungstextile
- Filtermedien
- Metalle, Gläser, Keramiken und Komposite
- Medizinische Kunststoffe
- Unterhaltungselektronik Kunststoffe
- Automobilkomponenten
- Luftfahrtkomponenten
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Plasma-Reinigung
Was ist Plasmareinigung?
Plasmareinigung ist eine bewährte, effiziente, ökonomische und umweltfreundliche Methode für kritische Oberflächenpräparationen. Plasmareinigen eliminiert natürliche und technische Öle und Fette im Nanometerbereich und reduziert die Kontamination um bis zu sechs Mal besser im Vergleich zu herkömmlichen Nass-Reinigungs Methoden. Plasmareinigen produziert eine makellose Oberfläche, die bereit ist für Bindungen und weitere Prozessschritte, ohne gefährlichen Abfall zu produzieren.
Wie funktioniert die Plasmareinigung?
Ultraviolettes Licht, welches im Plasma generiert wird ist sehr effizient im Aufbrechen der meisten organischen Bindungen der Oberflächenkontamination. Dies hilft, um Öle und Fette in seine Bestandteile aufzubrechen. Eine zweite Reinigungsaktion erfolgt durch die hochenergetischen Sauerstoffteilchen, die im Plasma generiert werden. Diese Sauerstoffteilchen reagieren mit den organischen Verunreinigungen und formen größtenteils Wasser und Kohlenstoffdioxid, welche kontinuierlich während des Prozesses abgepumpt werden.
Wenn das zu Plasmareinigende Teil aus leicht oxidierenden Materialien wie Silber oder Kupfer besteht, werden Edelgase wie Argon oder Helium verwendet. Die im Plasma aktivierten Atome und Ionen verhalten sich wie ein molekularer Sandstrahl und brechen die organischen Verunreinigungen. Diese Verunreinigungen werden wieder Verdampft und abgepumpt während des Prozesses.
Wofür eignet sich die Plasmareinigung?
- Sehr feines Reinigen von Metaloberflächen
- Oberflächenpräparation von Kunststoffen und Elastomeren
- Oberflächenpräparation und Reinigung von Optiken und generellen Glasprodukten
- Keramiken
- Beseitigen von Oberflächenoxidation
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Verbesserte Benetzbarkeit und Haftung
Was ist die Aktivierung der Plasmaoberfläche?
Plasma – Oberflächenaktivierung ist ein effizienter werg zur veränderung der Oberfläche von Kunststoffen, durch das Hinzufügen von polaren (in diesem Fall, Sauerstoff beinhaltend) chemischen Gruppen an diese. Viele Kunststoffe, speziell Polyolefine, wie Polyethylen und Polypropylen, sind chemisch inert und können nicht so einfach an andere Materialien gebunden werden. Sie weisen eine schlechte Haftung für Farben und Kleber auf. Der Grund dafür ist das nicht vorhanden sein von polaren reaktiven funktionellen Gruppen in ihrer Struktur.
Plasma – Oberflächenaktivierung macht viele Kunststoffe aufnahmefähig für Bindungen und Beschichtungen. Sauerstoff wird normalerweise als Prozessgas genutzt, nichtsdestotrotz können viele Plasmaaktivierungen an Luft ausgeführt werden. Teile bleiben aktiv für einige Minuten bis hin zu mehreren Monaten, abhängig vom Material, welches Plasmabehandelt wurde. Polypropylen zum Beispiel kann sogar mehrere Wochen nach der Plasmabehandlung noch weiterverarbeitet werden.
Wie funktioniert die Aktivierung der Plasmaoberfläche?
UV Strahlung und angeregte Sauerstoffteilchen aus dem Plasma brechen Trennmittel, Silikone und Öle an der Oberfläche auf. Diese werden vom Vakuumsystem abgepumpt. Aktivierte Sauerstoffteilchen (Radikale) des Plasma binden sich an die aktivierten Oberflächenstellen des gesamten Materials und bilden eine Oberfläche, die sehr aktiv gegenüber Bindemitteln ist.
Wofür eignet sich die Plasmaoberflächenaktivierung?
- Generell für Kunststoffe und Gummis
- Medizinische Kunststoffe
- Unterhaltungselektronik Kunststoffe
- Automobilkomponenten
- Luftfahrtkomponenten
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Funktionelle Nanobeschichtungen
Was ist Plasmabeschichtung?
Bei Plasmabeschichtungen wird eine nanometer Kunststoffschicht über die gesamte Oberfläche des im Plasmabefindlichen Teiles gelegt. Der Plasmabeschichtungsprozess dauert nur wenige Minuten. Die Schichtdicke der Beschichtung ist normalerweise dünner als 1/100 eines menschlichen Haares, farblos, geruchlos und verändert weder das Aussehen noch die Haptik des Materials. Es ist eine permanente Beschichtung, gebunden an die Materialoberfläche auf atomarer Skala.
Plasmabeschichtungen sind eine der aufregendsten Bereiche der Plasmatechnologie und bieten ein enormes Potential die Materialfunktionen zu verbessern und den Wert für viele Anwendungen zu steigern. Die Beschichtungen liefern zwei Primär Oberflächeneigenschaften: total Frlüssigkeitsabweisend (Wasser & Öl) oder total benetzbar.
Wie funktioniert die Plasmabeschichtung?
Flüssige Monomere werden mit dem Prozessgas in den Plasmazustand gebracht. Monomere sind kleine Moleküle, die sich unter den richtigen Konditionen verbinden und Polymere formen. Plasmas generieren die richtigen Konditionen an der Oberfläche des Materials, um dies schnell und effizient zu erreichen. Verschiedene Monomere werden Benutzt, um permanente Hydrophobe und Hydrophile Oberflächen zu bilden.
Wofür eignen sich Plasmabeschichtungen?
- Generell für Kunststoffe und Gummis
- Leistungstextile
- Filtermedien
- Metalle, Gläser, Keramiken und Komposite
- Medizinische Kunststoffe
- Unterhaltungselektronik Kunststoffe
- Automobilkomponenten
- Luftfahrtkomponenten
