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Comment fonctionne le traitement au plasma?
Les traitements au plasma sont utilisés pour modifier les propriétés de surface d'une large gamme de matériaux afin de faciliter le collage, la colle et la peinture. En traitant les pièces, nous nettoyons et activons la surface, améliorant ainsi leurs caractéristiques d'adhérence.
Il est utile de commencer par définir ce qu'est un plasma. Le solide, le liquide et le gaz sont les trois états de la matière que nous connaissons tous. Nous pouvons passer d'un état à l'autre en ajoutant ou en supprimant de l'énergie (par exemple chauffage / refroidissement). Si nous continuons à ajouter suffisamment d'énergie, les molécules de gaz vont s'ioniser (perdre un ou plusieurs électrons) et ainsi porter une charge positive nette. Si suffisamment de molécules sont ionisées pour affecter les caractéristiques électriques globales du gaz, le résultat est appelé un plasma. Les plasmas sont donc, à juste titre, souvent appelés le quatrième état de la matière.
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Propriétés uniques pour des applications généralisées.
Le traitement au plasma est une technique polyvalente qui peut améliorer l’adhésion et modifier les propriétés de surface pour diverses applications. Il peut traiter différents matériaux et réaliser une modification, un nettoyage, un collage et un revêtement précis de la surface. Le traitement au plasma a changé la donne dans des secteurs tels que la recherche automobile, aérospatiale et biomédicale. Avec des traitements de revêtement plus avancés, la fonctionnalisation de surface par plasma peut réaliser une ingénierie des matériaux qui conduit à des performances améliorées, telles qu'une meilleure résistance à l'usure, une protection accrue contre la corrosion et une biocompatibilité améliorée dans les implants biomédicaux.
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Comment fonctionne le procédé plasma?
Le traitement au plasma peut être effectué dans une enceinte ou une chambre sous vide. L'air est pompé et un gaz peut entrer à basse pression avant que l'énergie sous forme d'énergie électrique ne soit appliquée. Le procédé au plasma atmosphérique, contrairement à la méthode en chambre à vide, fonctionne à pression ambiante, éliminant ainsi le besoin d'une enceinte sous vide. Le gaz utilisé dans le traitement au plasma atmosphérique est généralement de l'air ou d'autres gaz réactifs. En appliquant de l'énergie électrique au gaz, celui-ci s'ionise, générant un jet de plasma qui peut être dirigé sur la surface du matériau. Il est important de noter que tous les traitements au plasma sont un processus à basse température, ce qui signifie que les matériaux sensibles à la chaleur peuvent être traités assez facilement.
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Nettoyage au plasma
Qu'est-ce que le nettoyage au plasma ?
Le nettoyage au plasma est une méthode éprouvée, efficace, économique et respectueuse de l'environnement pour la préparation de surface critique. Le nettoyage au plasma élimine les huiles et graisses naturelles et techniques à l'échelle nanométrique et réduit jusqu'à 6 fois la contamination par rapport aux méthodes traditionnelles de nettoyage par voie humide, y compris les résidus de nettoyage au solvant. Le nettoyage au plasma produit une surface immaculée, prête à être collée ou traitée, sans aucun déchet nocif.
Comment fonctionne le nettoyage au plasma?
La lumière ultraviolette générée dans le plasma est très efficace dans la rupture des liaisons organiques des contaminants de surface. Cela aide à casser les huiles et les graisses. Une deuxième action de nettoyage est réalisée par les espèces d'oxygène énergétiques créées dans le plasma. Ces espèces réagissent avec les contaminants organiques pour former principalement de l'eau et du dioxyde de carbone qui sont éliminés en continu (pompés) de la chambre pendant le traitement.
Si la pièce à nettoyer par plasma est constituée de matériaux facilement oxydés tels que l'argent ou le cuivre, des gaz inertes tels que l'argon ou l'hélium sont utilisés à la place. Les atomes activés par plasma et les ions se comportent comme un jet de sable moléculaire et peuvent décomposer les contaminants organiques. Ces contaminants sont à nouveau vaporisés et évacués de la chambre pendant le traitement.
Le nettoyage au plasma convient par exemple pour:
- le nettoyage hyperfin de surfaces métalliques
- la préparation de surface de plastiques et d'élastomères
- la préparation de surface et le nettoyage de produits en verre ophtalmiques et généraux
- les céramiques
- éliminer l'oxydation des surfaces
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Mouillabilité et adhérence améliorées
Qu’est-ce que l’activation de surface par plasma ?
L'activation de la surface du plasma est efficace pour modifier la surface d'un polymère en y attachant des groupes chimiques polaires (dans ce cas, contenant de l'oxygène). De nombreux polymères, en particulier des polyoléfines telles que le polyéthylène et le polypropylène, sont chimiquement inertes et ne peuvent pas se lier facilement à d'autres matériaux, présentant une mauvaise adhérence avec les encres, la peinture et les colles. La raison en est l'absence de groupes fonctionnels polaires et réactifs dans leur structure.
L'activation de la surface par plasma rend de nombreux polymères réceptifs aux agents de liaison et aux revêtements. L'oxygène est habituellement utilisé comme gaz de procédé, cependant, de nombreuses activations de plasma peuvent également être effectuées avec juste de l'air ambiant. Les pièces restent actives pendant quelques minutes jusqu'à plusieurs mois, selon le matériau particulier qui a été traité au plasma. Le polypropylène par exemple peut encore être retraité plusieurs semaines après le traitement.
Comment fonctionne l'activation de la surface par plasma
Le rayonnement UV et les espèces d'oxygène actif provenant du plasma séparent les agents de séparation, les silicones et les huiles de la surface. Ceux-ci sont pompés par le système de vide. Les espèces actives d'oxygène (les radicaux) du plasma se lient aux sites de surface actifs partout sur le matériau, créant une surface qui est fortement «active» aux agents de liaison.
Un traitement d'activation de surface par plasma est approprié, par exemple pour:
- Les plastiques et caoutchouc en général
- Les plastiques médicaux
- Les plastiques électroniques grand public
- Les composants automobiles
- Les composants aéronautiques
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Nanorevêtements fonctionnels
Qu’est-ce que le revêtement plasma ?
Dans le revêtement par plasma, une couche de polymère à l'échelle nanométrique est formée sur toute la surface d'un objet placé dans le plasma. Le processus de revêtement par plasma ne prend que quelques minutes. Le revêtement produit est généralement inférieur à 1/100ème d'épaisseur d'un cheveu humain, incolore, inodore et n'affecte en rien l'aspect ou la sensation du matériau. C'est aussi un revêtement permanent, lié à la surface du matériau à l'échelle atomique.
Les revêtements au plasma sont l'un des domaines les plus excitants de la technologie du plasma, offrant un énorme potentiel pour améliorer la fonction et la valeur d'un matériau dans un large éventail d'applications. Ils livrent deux catégories principales de propriétés de surface: totalement répulsif aux liquides (eau et huile), ou totalement mouillables.
Comment fonctionne le revêtement au plasma
Les monomères liquides sont introduits avec le gaz d'alimentation du plasma. Les monomères sont de petites molécules qui, dans de bonnes conditions, se lieront ensemble pour former des polymères. Les plasmas créent les bonnes conditions à la surface du matériau pour que cela se produise rapidement et efficacement. Différents monomères sont utilisés pour produire des surfaces hydrophobes et hydrophiles permanentes.
Le revêtement au plasma convient par exemple pour :
- Les plastiques et caoutchouc en général
- Les textiles de performance
- Les médias de filtration
- Les métaux, verre, céramiques et composites
- Les plastiques médicaux
- Les plastiques électroniques grand public
- Les composants automobiles
- Les composants aéronautiques
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Nettoyage au plasma
Qu'est-ce que le nettoyage au plasma ?
Le nettoyage au plasma est une méthode éprouvée, efficace, économique et respectueuse de l'environnement pour la préparation de surface critique. Le nettoyage au plasma élimine les huiles et graisses naturelles et techniques à l'échelle nanométrique et réduit jusqu'à 6 fois la contamination par rapport aux méthodes traditionnelles de nettoyage par voie humide, y compris les résidus de nettoyage au solvant. Le nettoyage au plasma produit une surface immaculée, prête à être collée ou traitée, sans aucun déchet nocif.
Comment fonctionne le nettoyage au plasma?
La lumière ultraviolette générée dans le plasma est très efficace dans la rupture des liaisons organiques des contaminants de surface. Cela aide à casser les huiles et les graisses. Une deuxième action de nettoyage est réalisée par les espèces d'oxygène énergétiques créées dans le plasma. Ces espèces réagissent avec les contaminants organiques pour former principalement de l'eau et du dioxyde de carbone qui sont éliminés en continu (pompés) de la chambre pendant le traitement.
Si la pièce à nettoyer par plasma est constituée de matériaux facilement oxydés tels que l'argent ou le cuivre, des gaz inertes tels que l'argon ou l'hélium sont utilisés à la place. Les atomes activés par plasma et les ions se comportent comme un jet de sable moléculaire et peuvent décomposer les contaminants organiques. Ces contaminants sont à nouveau vaporisés et évacués de la chambre pendant le traitement.
Le nettoyage au plasma convient par exemple pour:
- le nettoyage hyperfin de surfaces métalliques
- la préparation de surface de plastiques et d'élastomères
- la préparation de surface et le nettoyage de produits en verre ophtalmiques et généraux
- les céramiques
- éliminer l'oxydation des surfaces
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Mouillabilité et adhérence améliorées
Qu’est-ce que l’activation de surface par plasma ?
L'activation de la surface du plasma est efficace pour modifier la surface d'un polymère en y attachant des groupes chimiques polaires (dans ce cas, contenant de l'oxygène). De nombreux polymères, en particulier des polyoléfines telles que le polyéthylène et le polypropylène, sont chimiquement inertes et ne peuvent pas se lier facilement à d'autres matériaux, présentant une mauvaise adhérence avec les encres, la peinture et les colles. La raison en est l'absence de groupes fonctionnels polaires et réactifs dans leur structure.
L'activation de la surface par plasma rend de nombreux polymères réceptifs aux agents de liaison et aux revêtements. L'oxygène est habituellement utilisé comme gaz de procédé, cependant, de nombreuses activations de plasma peuvent également être effectuées avec juste de l'air ambiant. Les pièces restent actives pendant quelques minutes jusqu'à plusieurs mois, selon le matériau particulier qui a été traité au plasma. Le polypropylène par exemple peut encore être retraité plusieurs semaines après le traitement.
Comment fonctionne l'activation de la surface par plasma
Le rayonnement UV et les espèces d'oxygène actif provenant du plasma séparent les agents de séparation, les silicones et les huiles de la surface. Ceux-ci sont pompés par le système de vide. Les espèces actives d'oxygène (les radicaux) du plasma se lient aux sites de surface actifs partout sur le matériau, créant une surface qui est fortement «active» aux agents de liaison.
Un traitement d'activation de surface par plasma est approprié, par exemple pour:
- Les plastiques et caoutchouc en général
- Les plastiques médicaux
- Les plastiques électroniques grand public
- Les composants automobiles
- Les composants aéronautiques
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Nanorevêtements fonctionnels
Qu’est-ce que le revêtement plasma ?
Dans le revêtement par plasma, une couche de polymère à l'échelle nanométrique est formée sur toute la surface d'un objet placé dans le plasma. Le processus de revêtement par plasma ne prend que quelques minutes. Le revêtement produit est généralement inférieur à 1/100ème d'épaisseur d'un cheveu humain, incolore, inodore et n'affecte en rien l'aspect ou la sensation du matériau. C'est aussi un revêtement permanent, lié à la surface du matériau à l'échelle atomique.
Les revêtements au plasma sont l'un des domaines les plus excitants de la technologie du plasma, offrant un énorme potentiel pour améliorer la fonction et la valeur d'un matériau dans un large éventail d'applications. Ils livrent deux catégories principales de propriétés de surface: totalement répulsif aux liquides (eau et huile), ou totalement mouillables.
Comment fonctionne le revêtement au plasma
Les monomères liquides sont introduits avec le gaz d'alimentation du plasma. Les monomères sont de petites molécules qui, dans de bonnes conditions, se lieront ensemble pour former des polymères. Les plasmas créent les bonnes conditions à la surface du matériau pour que cela se produise rapidement et efficacement. Différents monomères sont utilisés pour produire des surfaces hydrophobes et hydrophiles permanentes.
Le revêtement au plasma convient par exemple pour :
- Les plastiques et caoutchouc en général
- Les textiles de performance
- Les médias de filtration
- Les métaux, verre, céramiques et composites
- Les plastiques médicaux
- Les plastiques électroniques grand public
- Les composants automobiles
- Les composants aéronautiques
