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等離子體表面處理的原理

等離子，即物質(zhì)的第四態(tài)，是由部分電子被剝奪后的原子以及原子被電離后產(chǎn)生的正負(fù)電子組成的離子化氣狀物質(zhì)。它的能量范圍比氣態(tài)、液態(tài)、固態(tài)物質(zhì)都高，存在具有一定能量分布的電子、離子和中性粒子，在與材料表面的撞擊時(shí)會(huì)將自己的能量傳遞給材料表面的分子和原子，產(chǎn)生一系列物理和化學(xué)過(guò)程。其作用在物體表面可以實(shí)現(xiàn)物體的超潔凈清洗、物體表面活化、蝕刻、精整以及等離子表面涂覆。

（1）對(duì)材料表面的刻蝕作用
物理作用等離子體中的大量離子、百激収態(tài)分子、自由基等多種活性粒子，作用到固體樣品表面，清除了表面原有的污度染物和雜質(zhì)，而且會(huì)產(chǎn)生刻蝕作用，將樣品表面變粗糙，形成許多微細(xì)坑洼，增大了樣知品的比表面。提高固體表面的潤(rùn)濕性能。

（2）激活鍵能，交聯(lián)作用
等離道子體中的粒子能量在 0~20eV，而聚合物中大部分的鍵能在 0~10eV，因此等離子體作用到固體表面后，可以將固體表面的原有的化學(xué)鍵產(chǎn)生斷裂，等離子體中的自由基中的這些鍵形成網(wǎng)狀的交聯(lián)結(jié)構(gòu)，大大地激活了表面活性。

（3）形成新的官能團(tuán)
化學(xué)作用如果放電氣體中引入反應(yīng)回性氣體，那么在活化的材料表面會(huì)發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，引入新的官能團(tuán)，如烴基、氨基、羧基等，這些官能團(tuán)都是活性基團(tuán)，能明顯提高答材料表面活性。

等離子體表面處理的技術(shù)及應(yīng)用

對(duì)于等離子體表面處理技術(shù)對(duì)表面清洗，可以清除表面上的脫模劑和添加劑等，而其活化過(guò)程，則可以確保后續(xù)的粘接工藝和涂裝工藝等的品質(zhì)，對(duì)于涂層處理而言，則可以進(jìn)一步改善復(fù)合物的表面特性。使用這種等離子技術(shù)，可以根據(jù)特定的工藝需求，高效地對(duì)材料進(jìn)行表面預(yù)處理。

等離子體表面處理技術(shù)能應(yīng)用到各行各業(yè)中，例如，橡塑行業(yè)、汽車電子行業(yè)、國(guó)防行業(yè)、醫(yī)療行業(yè)、航空工業(yè)等等。

等離子表面處理技術(shù)也具有以下優(yōu)勢(shì)：

1.環(huán)保技術(shù)：等離子表面處理作用過(guò)程是氣固相干式反應(yīng)，不消耗水資源、無(wú)須添加化學(xué)藥劑 

2.效率高：整個(gè)工藝能在較短的時(shí)間內(nèi)完成  

3.成本低：裝置簡(jiǎn)單，容易操作維修，少量氣體代替了昂貴的清洗液，同時(shí)也無(wú)處理廢液成本  

4.處理更精細(xì)：能夠深入微細(xì)孔眼和凹陷的內(nèi)部并完成清洗任務(wù)  

5.適用性廣：等離子表面處理技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)大多數(shù)固態(tài)物質(zhì)的處理，因此應(yīng)用的領(lǐng)域非常廣泛 

等離子體表面處理的變化

等離子技術(shù)處理過(guò)的表面，無(wú)論是塑料，金屬還是玻璃都能獲得表面能的提高，通過(guò)這樣的處理工藝，制品的表面狀態(tài)才能充分滿足后續(xù)的涂裝，粘接等工藝的要求。等離子表面處理在印刷包裝行業(yè)中處理膠結(jié)面工藝可以極大的提高粘接強(qiáng)度，降低成本，粘接質(zhì)量穩(wěn)定，產(chǎn)品一致性好，不產(chǎn)生粉塵，環(huán)境潔凈。

等離子體表面處理多久失效

對(duì)于等離子體的處理時(shí)間，離子體處理聚合物表面發(fā)生的交聯(lián)、化學(xué)改性、刻蝕主要是因?yàn)榈入x子體使聚合物表層分子發(fā)生斷鍵生成大量的自由基。實(shí)驗(yàn)說(shuō)明，隨著等離子處理時(shí)間的延長(zhǎng)、放電功率增大,生成的自由基強(qiáng)度增加,達(dá)到最大點(diǎn)后進(jìn)入一種動(dòng)態(tài)平衡;放電壓力在某一定值時(shí),自由基強(qiáng)度出現(xiàn)最大值，即在特定條件下低溫等離子體對(duì)聚合物表面反應(yīng)的程度最深。

等離子體表面處理后可能應(yīng)為材料自身的性質(zhì)、處理后受到二次污染、又發(fā)生化學(xué)反應(yīng)等原因，處理后表面能保留的時(shí)間不好確定。經(jīng)過(guò)等離子表面處理達(dá)到較高表面后，立刻進(jìn)行下一道工序，避免表面能衰減造成的影響。