你知道等离子体表面处理法的几个特点？

能产生等离子体的人工装置有很多，例如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等，这些与材料表面处理几乎不沾边。那么，什么样的等离子体装置才适合对材料进行改性呢？常见的有两种，一种是低压真空等离子表面处理设备，俗称真空等离子清洗机；一种是常压大气等离子表面处理设备，具有代表性的是射流等离子清洗机。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，既能改变材料表面结构，控制界面物性，也可以按需要进行表面涂覆，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。今天我们就来分享一下等离子体表面处理法的一些特点，看看你知道的有几个。

1 等离子体表面处理是干式处理，环保、无公害

等离子体表面处理用到的耗材大多是常见的气体，包括压缩空气、氧气、氩气、氮气等各种工业气体，是一种干式工艺，省去了湿法化学处理工艺中所不可缺少的烘干、废水处理等工序，因此具有节约能源、环保无公害等优点。

2 等离子体表面处理的厚度在纳米级，不破坏材料特性

等离子体与射线、激光、电子束、电晕处理等其他干式工艺相比，其独特之处在于等离子体表面处理的作用深度仅涉及基材表面非常薄的一层。根据化学分析用电子能谱（ESCA）及扫描电镜（SEM）的观测结果推断，一般约在离表面几十到数千埃范围内，因此能使界面物性显著改善而材料体相却不受任何影响。

如果利用高能量的放射线或电子束作辐照处理时，不可能只对很薄的表面层进行改性，这是因为其作用效果也将涉及材料内部，以致连体相的特性也变掉了，从而使适用范围受到很大限制；但对于那些需在相当厚的表面层内形成交联结构的加工，如电线包层的硬化处理等却比较适用。

3 等离子体表面处理比电晕处理更有效

我们很容易把等离子体放电和电晕放电搞混淆，两者的区别此前文章已作介绍，这里就不展开了。就电晕处理法而言，通常是在接近大气压条件下把空气直接电离，当用来处理高分子材料时，表面数微米厚的一层将会分解消失。这样处理薄膜，就会使膜层变薄甚至贯通开孔。因此用电晕法处理的膜厚一般得在25μm以上，而20μm以下的膜则应采用等离子体表面处理。

电晕法处理常规塑料薄膜效果还是不错的，但像聚四氟乙烯、聚酯、聚酰亚胺之类的薄膜若用电晕法处理则粘合强度很弱，改用等离子体处理就能显著增强粘合的强度，对塑料薄膜金属化的前处理也是如此。此外，除了增强粘合强度外，等离子体处理效果的持续时间也更长，例如经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的效果则可维持几个月之久。

另外，等离子体表面处理的成本比射线、电子束、激光等方法都低；并且与材料表面的作用形式多样，工艺具有广适性，还可以连续性自动化生产。

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