本发明涉及工件加工领域，特别是涉及一种工件清洗方法。
背景技术：
电镀是一种表面处理工艺，利用电解原理，在工件表面形成一层金属或合金镀层的表面处理技术，被称为电镀工艺。电镀能对工件表面进行防护、装饰以及获得某些特殊性能，如耐磨性、防腐蚀、装饰性、增加硬度等。电镀广泛应用于机械、电子、航空、航天、军工等许多领域，在我国制造业中占有十分重要地位。据不完全统计，目前我国现有电镀厂约1.5万多家，行业总体从业人员约100万人，年产值超过800亿人民币。电镀行业在为国民经济做出巨大贡献的同时，由于在生产过程中使用到大量有毒有害的化学品，产生大量有毒有害的废水、废气和废渣，是当今世界三大污染工业之一，具有能耗高、废水排污量大、污染物毒性大等特点。在越来严峻的环保压力下，电镀企业要生存发展，必须采用符合清洁生产的新工艺、新技术从源头上减少污染。
在电镀工艺之前，需要对工件进行清洗。传统的工件电镀前工件清洗方法如下：清洗过程需要除油、除锈，一般选用强酸、强碱和含有表面活性剂的水清洗，这个过程中产生大量废水，很难处理，从而导致环境污染。
目前，一些电镀厂在电镀前处理方面，采用电化学除油、超声波除油、水基清洗剂、微生物降解化除油等方法。这些方法能有效的进行工件表面清洗，但是这些方法中仍然使用了酸液、碱液等物质，虽然用量有所减少，从根本上来说，依然属于湿法清洗工艺，不可避免废水的产生。
技术实现要素：
本发明的目的是提供一种工件清洗方法，避免产生废水，减少环境污染。
为实现上述目的，本发明提供了如下方案：
一种工件清洗方法，包括：
将工作气体通入所述等离子体发生器内，并将等离子体发生器内的气体抽出，使所述等离子体发生器内的气压在预设范围内；
启动电源，使留在等离子体发生器内的工作气体放电，产生等离子体对所述待清洗的工件进行清洗；等离子体功率密度为0～100w/cm3；
预设时间后，向等离子体发生器内通入空气，使等离子体发生器内部恢复常压。
可选的，所述将工作气体通入所述等离子体发生器内，并将等离子体发生器内的气体抽出，使所述等离子体发生器内的气压在预设范围内，具体包括：
利用机械泵将所述等离子体发生器中的气体抽出，使所述等离子体发生器内的气体压强在预设范围内；
向所述等离子体发生器内通入工作气体，使所述等离子体发生器内的压强恢复到常压；
重复以上两个步骤三次，然后再次利用机械泵将所述等离子体发生器中的气体抽出，继续通入所述工作气体使所述等离子体发生器内的气体压强在预设范围内。
可选的，在所述预设时间后，向等离子体发生器内通入空气，使等离子体发生器内部恢复常压之后，还包括：
将清洗后的工件放入电镀工序进行电镀。
可选的，所述等离子体发生器为常压等离子体发生器、真空等离子体发生器、等离子体微弧发生装置和等离子体火炬中的一种。
可选的，所述电源为高频电源、射频电源、微波电源、脉冲电源和直流电源中的一种。
可选的，所述工作气体为空气、氩气、氮气、氢气、氧气、二氧化碳、水蒸气、甲胺中的一种或两种。
可选的，所述工件包括金属件、塑料、橡胶和陶瓷。
根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：本发明所提供的工件清洗方法，利用等离子体发生器实现对工件的清洗，避免清洗过程中产生废水，减少环境污染。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明工件清洗方法实施例一的方法流程图；
图2为本发明工件清洗方法实施例二的方法流程图；
图3为本发明工件清洗方法实施例三的方法流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明所公开的利用等离子体技术对工件进行清洗的方法，属于干法清洗工艺，过程中不使用大量水，等离子体与工件表面的油污等发生化学、物理反应，最终生成产物是水和二氧化碳，能够避免废水的产生，减少环境污染，符合国家节能环保政策。
等离子体是独立于气、液、固态以外的另外一种广泛存在的物质基本形态，被称为物质的第四态。等离子体是在特定的条件下，如采取加热、外加电场、激光照射、燃烧、冲击波等手段使气体部分或者完全电离而产生的非凝聚体系。它由中性的原子或分子、激发态的原子或分子、自由基、电子或负离子、正离子以及辐射光子组成。体系内正负电荷数量相等，整个体系呈现电中性。
等离子体的状态主要取决于它的组成粒子、粒子密度和粒子温度。依据等离子体的粒子温度，可以把等离子体分成两大类，即热平衡等离子体和非平衡态等离子体。其中电子温度和离子温度相等的等离子体，称为热平衡等离子体。当电子温度远大于离子温度时，称为非平衡态等离子体，其电子温度可高达10000k以上，而离子和原子之类的重粒子的温度却可以低到300～500k。因此按其重粒子的温度，也叫做低温等离子体，一般在10kpa的低气压条件下形成。在气体放电时，由于外在电场作用，使自由电子加速，自由电子通过碰撞将能量传递给中性原子和分子，使反应物分子激发、离解和电离，产生更多的二次自由电子、电离更多的中性粒子，最终使气体成为导电介质形成电流，但反应体系又能保持低温，甚至接近室温，因此得到了非常广泛的应用。
低温等离子体中含有各种离子、自由基、光子、电子、激发态原子和分子等高能量的活性粒子，等离子体与电镀工件表面油污等能量交换主要靠粒子(带电粒子和中性粒子)碰撞和以紫外光为主的光辐射作用于电镀工件表面来实现的，这些能量转移的过程就是表面油污得以清除的根本原因。
本发明的目的在于利用等离子体技术对工件进行清洗，以减少环境污染。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
图1为本发明工件清洗方法实施例一的方法流程图。
参见图1，该工件清洗方法，包括：
步骤101：将工作气体通入所述等离子体发生器内，并将等离子体发生器内的气体抽出，使所述等离子体发生器内的气压在预设范围内。所述工作气体为空气、氩气、氮气、氢气、氧气、二氧化碳、水蒸气、甲胺中的一种或两种。所述等离子体发生器为常压等离子体发生器、真空等离子体发生器、等离子体微弧发生装置和等离子体火炬中的一种。
该步骤101具体包括：
利用机械泵将所述等离子体发生器中的气体抽出，使所述等离子体发生器内的气体压强在预设范围内。
向所述等离子体发生器内通入工作气体，使所述等离子体发生器内的压强恢复到常压。
重复以上两个步骤三次，然后再次利用机械泵将所述等离子体发生器中的气体抽出，使所述等离子体发生器内的气体压强在预设范围内。
步骤102：启动电源，使留在等离子体发生器内的工作气体放电，产生等离子体对所述待清洗的工件进行清洗；等离子体功率密度为20w/cm3。所述电源为高频电源、射频电源、微波电源、脉冲电源和直流电源中的一种。所述工件包括金属件、塑料、橡胶和陶瓷。
步骤103：预设时间后，向等离子体发生器内通入空气，使等离子体发生器内部恢复常压。
步骤104：将清洗后的工件放入电镀工序进行电镀。
图2为本发明工件清洗方法实施例二的方法流程图。
参见图2，该工件清洗方法包括：
步骤201：将待清洗的电镀金属铜件放入等离子体发生器中。
步骤202：启动机械泵，抽取所述等离子体发生器腔体内的空气，使等离子体发生器腔体内的气体压强下降到5pa以下，然后向等离子体发生器腔体内充入工作气体氧气，将充气和抽气的步骤重复三次，最后再将等离子体发生器腔体内的气体抽出，继续通入氧气，维持等离子体发生器腔体内的气压在5pa以下。
步骤203：启动射频电源，频率设置为13.56mhz，功率设置为500w，使氧气在等离子体发生器电极间放电，产生氧等离子，其中包括有高活性的氧原子、电子、激发态的氧分子、紫外光等，等离子体功率密度为60w/cm3。在放电期间，产生的氧等离子体与电镀金属铜件表面的油污分子发生物理、化学反应，最终产生二氧化碳和水，从等离子体发生器中排除。
步骤204：在所述射频电源放电600秒之后，停止放电，向所述等离子体发生器腔体内通入空气，使所述等离子体发生器腔体内的气压为常压。
步骤205：将清洗后的电镀金属铜件从等离子体发生器中取出，进入电镀工序。
图3为本发明工件清洗方法实施例三的方法流程图。
参见图3，该工件清洗方法包括：
步骤301：将待清洗的电镀金属铜件放在等离子体发生器喷枪出口2cm处。
步骤302：向等离子体发生器喷枪内通入空气，维持喷枪出口气压在1atm。
步骤303：启动高频电源，设置频率为40khz，功率为2000w，使空气在等离子体发生器的电极间放电，产生氧等离子体和氮等离子体，等离子体功率密度为80w/cm3。其中包括高活性的氧原子、氮原子、电子、激发态的氧分子、氮分子、紫外光等；在空气气流的作用下，等离子体从喷枪出口喷出，形成火焰等离子体对喷枪出口处的电镀金属铜件表面进行清洗；产生的火焰等离子体对电镀金属铜件表面的油污分子发生物理、化学反应，最终产生二氧化碳和水。
步骤304：待反应结束后，关闭高频电源，向等离子体发生器喷枪内通入空气，使等离子体发生器喷枪内的气压为常压。
步骤305：将清洗后的电镀金属铜件放入电镀工艺中进行电镀。
本发明的上述实施例具有以下技术效果：
(1)本发明公开的在电镀工艺前利用等离子体技术对工件进行清洗的方法，属于干式清洗方法，清洗过程中没有废酸、废碱和废水的产生，减少了环境的污染。
(2)采用等离子体清洗装置可以减小占地面积，减少厂房使用面积，降低企业建厂投资。
(3)等离子体清洗设备用电少，与传统方法相比，能耗低。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。