等离子体表面处理法的这些特点，你知道几个？

日常装饰用的霓虹灯、用于废气处理的等离子光解净化器、用于金属焊接切割的等离子弧焊机等，都是产生等离子体的人工装置，但这些装置都与材料表面处理没有关系。那究竟什么样的等离子体装置才适合对材料进行改性呢？常见的装置或设备有两种，一种是低压真空等离子表面处理设备，也叫真空等离子清洗机；一种是常压大气等离子表面处理设备，射流等离子清洗机是其常压大气型设备中颇具代表性的。今天我们就给大家分享一下等离子体表面处理法的一些特点，看看你是否都知道。

等离子体表面处理是利用气体辉光或亚辉光放电的干式处理新技术，不仅可以改变材料表面结构、控制界面物性，也能够按需进行表面涂覆，因而在金属、陶瓷、塑胶、天然纤维、功能性高分子膜等表面处理方面有着巨大的应用前景，而要说等离子体表面处理的一些特点，主要有以下几个：

1 等离子体表面处理是干式处理，环保、无公害

由于等离子体表面处理是一种干式工艺，所用的耗材大多是常见的气体，包括压缩空气、氧气、氩气、氮气等工业气体，省去了湿法化学处理工艺中所必需的烘干、废水处理等工序，具有节约能源、环保无公害的优点。

2 等离子体表面处理的厚度在纳米级，不破坏材料特性

与射线、激光、电子束、电晕处理等其他干式工艺再进行比较，等离子体表面处理的独特之处在于其作用的深度仅涉及基材表面非常薄的一层，一般约在离表面几十到数千埃范围内，因而可以使界面物性显著改善，但材料体相不受影响。材料特性是否受到破坏，可以通过化学分析用电子能谱（ESCA）及扫描电镜（SEM）的观测结果辅助推断。

使用高能量的放射线或电子束作辐照处理时，难以仅对很薄的表面层进行改性，因为其作用效果还涉及材料内部，会改变材料体相的特性，因此在应用中会有较大限制，但在某些领域中较为适用，如加工相当厚的表面层内形成交联结构，对电线包层的硬化处理便是较为典型的应用。

3 等离子体表面处理比电晕处理更有效

大家通常容易把等离子体放电和电晕放电搞混淆，电晕处理法通常是在接近大气压条件下将空气直接电离，当处理高分子材料时，电晕处理容易将材料表面数微米厚的一层分解掉，因此当处理薄膜时，就易使膜层变薄乃至贯通开孔。因此用电晕法处理的膜厚一般需在25μm以上，而小于20μm的膜使用等离子体表面处理更加合适。

除对膜厚有所要求以外，电晕法处理通常对薄膜材料也有要求，电晕处理设备对常规塑料薄膜的处理效果还是不错的，但如果是处理像聚四氟乙烯、聚酯、聚酰亚胺之类的薄膜，处理后的粘合强度并不理想，选用等离子体处理可以有效提升粘合的强度，塑料薄膜金属化的前处理也是如此。此外，除增强粘合强度外，等离子体处理效果的持续时间也更长，电晕处理后的粘接一般需在处理后的一周内进行，而等离子体表面处理效果可维持几个月之久。

另外，等离子体表面处理的成本比射线、电子束、激光等方法更低，可实现对材料表面的多种处理目的，工艺具有广适性，还可以连续性自动化生产。

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