Niederdruck-Kaltgasplasma
Kaltgasplasma, auch als „Niederdruck-Kaltgasplasma“ bezeichnet, wird im Vergleich zu atmosphärischen (Luft-)Oberflächenvorbehandlungsverfahren in einer geschlossenen, evakuierten Kammer durchgeführt. Üblicherweise wird Sauerstoffgas (O2) mit 100 Prozent Reinheit in Industriequalität verwendet, ebenso wie andere Gase und Gaskombinationen. Das Gas wird unter Teilvakuum in die Kammer eingeleitet und einem hochfrequenten elektrischen Feld (RF) ausgesetzt. Die dabei entstehenden hochreaktiven Spezies reagieren mit den im Plasmafeld befindlichen Polymeren, die auf inneren, leitfähigen Aluminiumelektroden (Regalen oder Käfig) platziert sind, und brechen Molekülbindungen auf. Dies führt zu Reinigung sowie chemischen/physikalischen Veränderungen (einschließlich einer erhöhten Oberflächenrauheit, die die mechanische Haftung verbessert). Ein wesentlicher Vorteil von Kaltgasplasma-Verfahren ist die Entfernung von Kohlenwasserstoffen, wodurch eine Lösungsmittelreinigung entfällt. Atmosphärische Vorbehandlungen entfernen/reinigen nicht alle polyaromatischen Kohlenwasserstoffe, sodass eine Lösungsmittelreinigung (vor der Vorbehandlung) erforderlich sein kann.
Mythos: Die Chargenverarbeitung mittels Kaltgasplasma ist im Vergleich zu Inline-Behandlungsverfahren zu langsam.
Fakt: Große Stückzahlen können häufig chargenweise vorbehandelt und anschließend in automatisierte Montageprozesse eingespeist werden, sodass keine zusätzliche Bearbeitung erforderlich ist. Mit Kaltgasplasma behandelte Teile weisen tendenziell die höchste Behandlungsqualität und die längste Lagerfähigkeit auf. Kritik hierzu stammt von konkurrierenden Anlagenherstellern.
Ansicht einer Kaltgasplasma-Kammer (Plasma im Inneren).
Schema des Kaltgasplasma-Verfahrens.
Luftplasma (elektrische Entladung)
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