Progettazione, sviluppo e caratterizzazione di sorgenti di plasma freddo a pressione atmosferica per la deposizione di coating barriera organici-inorganici su substrati polimerici

Castellucci, Matteo (2017) Progettazione, sviluppo e caratterizzazione di sorgenti di plasma freddo a pressione atmosferica per la deposizione di coating barriera organici-inorganici su substrati polimerici. [Laurea magistrale], Università di Bologna, Corso di Studio in Ingegneria energetica [LM-DM270], Documento full-text non disponibile
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Abstract

Negli ultimi anni la tecnologia dei plasmi di non equilibrio ha suscitato interesse in ambito industriale grazie alla sua economicità, eco-sostenibilità e scalabilità. Nel mondo del packaging questa tecnologia, ancora in via di sviluppo, ha un ruolo sempre di maggior importanza in quanto permette di depositare coating a bassa permeabilità sui substrati polimerici di interesse. Rispetto ad alcune tecniche tradizionali il plasma non richiede alte temperature di processo e permette di ridurre i tempi caratteristici di processo. Questo elaborato di tesi si focalizza sulla progettazione ed ottimizzazione di sorgenti di plasma freddo a pressione atmosferica per la deposizione di coating barriera sulla superficie di substrati polimerici. Durante l’attività di tesi sono state progettate due sorgenti DBD e due corona multipin. Con le prime è stata dimostrata la fattibilità del processo di deposizione su film piani e, mediante l’utilizzo di una seconda tipologia di sorgente DBD munita di controelettrodo movimentabile, è stato approfondita l’influenza del transitorio di accensione del plasma sulle caratteristiche del coating. Tramite le caratterizzazioni Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) e Scanning Electron Microscopy (SEM) si è notato che il plasma in condizione di regime risulta più efficace, rispetto al plasma in fase transitoria, in termini di composizione chimica e morfologia del coating depositato. La progettazione e realizzazione della sorgente corona multipin ha reso possibile la deposizione su substrati aventi geometria complessa. Le prove sperimentali hanno permesso di individuare le criticità della sorgente, la cui progettazione è stata migliorata con la realizzazione della sorgente corona multipin 2.0, che verrà utilizzata per futuri test di deposizione.

Abstract
Tipologia del documento
Tesi di laurea (Laurea magistrale)
Autore della tesi
Castellucci, Matteo
Relatore della tesi
Correlatore della tesi
Scuola
Corso di studio
Ordinamento Cds
DM270
Parole chiave
plasma freddo,pressione atmosferica,progettazione,sorgenti plasma,DBD,corona multipin,deposizione,coating barriera,packaging,FTIR,SEM
Data di discussione della Tesi
6 Ottobre 2017
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