高分子化合物的表面改性

　　實(shí)驗(yàn)背景：

　　通過(guò)合適的等離子工藝處理，可以去除材料表面的污染物并提升材料表面能，以此增強(qiáng)材料的鍵合能力以及與其它材料的復(fù)合能力。

　　本實(shí)驗(yàn)旨在通過(guò)等離子處理管材表面：

　　(1)通過(guò)合適的等離子工藝處理，可以去除產(chǎn)品表面納米級(jí)的污染物，提供一個(gè)清潔的表面以利于后續(xù)工藝的進(jìn)行；

　　(2)等離子處理能夠提升材料的表面能，高的表面能有利于提升材料與其它材料的結(jié)合；

　　(3)等離子表面處理后，可以提升材料的表面微粗糙度，減小表面應(yīng)力。

　　實(shí)驗(yàn)平臺(tái)與配置：

　　PM等離子處理系統(tǒng)，配置水平電極

　　01

　　樣品信息與實(shí)驗(yàn)方案：

　　具體處理樣品如右圖所示，需通過(guò)合適的等離子體來(lái)提升管材的表面能，從而提升后續(xù)與其他材料的復(fù)合能力。

　　采用不同的等離子處理工藝，通過(guò)對(duì)比處理前后表面能（Dyne）和水滴角的變化來(lái)表征處理的效果。

　　02

　　在等離子處理過(guò)程中，主要使用兩類物質(zhì)來(lái)處理材料表面：

　　1.帶電的離子會(huì)沿電場(chǎng)線對(duì)樣品表面產(chǎn)生轟擊，并產(chǎn)生一系列物理化學(xué)變化；  2.自由基會(huì)在真空腔體內(nèi)自由擴(kuò)散，并與樣品表面發(fā)生以化學(xué)反應(yīng)為主的一系列反應(yīng)

　　根據(jù)氧氣和氬氣等離子體處理效果的不同，氧的等離子主要是通過(guò)去除材料表面的有機(jī)污染物來(lái)提升材料的表面能，氬的等離子通過(guò)離子的輕微濺射來(lái)去除材料表面的無(wú)機(jī)污染物，現(xiàn)設(shè)計(jì)如下兩種處理?xiàng)l件來(lái)對(duì)比處理的效果。

　　通過(guò)對(duì)比不同處理?xiàng)l件的前后水滴角和表面能（Dyne）測(cè)試，確認(rèn)處理的效果；

　　經(jīng)Recipe-1處理后，其表面能和水滴角變化如下

　　經(jīng)Recipe-2處理后，其表面能和水滴角變化如下

　　2022.01.05

　　通過(guò)對(duì)比不同處理?xiàng)l件的前后水滴角和表面能（Dyne）測(cè)試，確認(rèn)處理的效果

　　由以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比可知，通過(guò)一定氣體的等離子體對(duì)樣品表面處理后，其表面能和水滴角都有明顯的變化；相對(duì)于只用氬的等離子處理樣品而言，由氧的等離子和氬的等離子對(duì)樣品處理后，其表面能增加更明顯；水滴角下降幅度也更大。

　　(1)使用等離子工藝進(jìn)行表面處理后，可以去除材料的表面污染物，提升材料表面能，為增強(qiáng)后續(xù)諸如鍵合、塑封以及底部填充等工藝效果的提升提供保障。

　　(2)除工藝氣體的選擇意外，還可以通過(guò)選擇不同的電極配置、物料置具以及調(diào)整射頻功率、處理時(shí)間等工藝參數(shù)來(lái)獲得最為合適的工藝效果。

　　(3)產(chǎn)品后需若批量處理或量產(chǎn)，我們可以設(shè)計(jì)專門的治具來(lái)批量生產(chǎn)。

　　(4)如有新樣品或新工藝需求，可以咨詢Plutovac技術(shù)支持部門。