低溫等離子體表面處理技術(shù)原理是什么？
在現(xiàn)在的工業(yè)化中，越來(lái)越多的人使用到低溫等離子處理設(shè)備來(lái)完成對(duì)產(chǎn)品表面的處理，那么，低溫等離子體表面處理技術(shù)原理是什么？今天讓上海軒儀儀器設(shè)備有限公司的李小姐和我們一起來(lái)了解一下。
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)。這種電離氣體是由原子，分子，原子團(tuán)，離子，電子組成。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。
由于低溫等離子體對(duì)物體表面處理的強(qiáng)度小于高溫等離子體，能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)處理物體表面的保護(hù)作用，因而應(yīng)用中我們使用的多為低溫等離子體。
低溫等離子體中粒子的能量一般約為幾個(gè)至十幾電子伏特，大于聚合物材料的結(jié)合鍵能(幾個(gè)至十幾電子伏特)，可以破裂有機(jī)大分子的化學(xué)鍵而形成新鍵；但遠(yuǎn)低于高能放射性射線，只涉及材料表面，不影響基體的性能。處于非熱力學(xué)平衡狀態(tài)下的低溫等離子體中，電子具有較高的能量，可以斷裂材料表面分子的化學(xué)鍵，提高粒子的化學(xué)反應(yīng)活性(大于熱等離子體)，而中性粒子的溫度接近室溫，這些優(yōu)點(diǎn)為熱敏性高分子聚合物表面改性提供了適宜的條件。通過(guò)低溫等離子體表面處理，材料表面發(fā)生多種的物理、化學(xué)變化，或產(chǎn)生刻蝕而粗糙，或形成致密的交聯(lián)層，或引入含氧極性基團(tuán)，使親水性、粘結(jié)性、可染色性、生物相容性及電性能分別得到改善。在適宜的工藝條件下處理材料表面，使材料的表面形態(tài)發(fā)生了顯著變化，引入了多種含氧基團(tuán)，使表面由非極性、難粘性轉(zhuǎn)為有一定極性、易粘性和親水性，有利于粘結(jié)、涂覆和印刷。在電極兩端施加交流高頻高壓，使兩電極間的空氣產(chǎn)生氣體弧光放電而形成等離子區(qū)。電子在運(yùn)動(dòng)中不斷與氣體分子發(fā)生碰撞，產(chǎn)生了大量新的電子，當(dāng)這些電子到達(dá)陽(yáng)極時(shí)，就會(huì)在介質(zhì)表面集聚下來(lái)而實(shí)現(xiàn)對(duì)表面進(jìn)行改性。
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低溫等離子體中粒子的能量一般約為幾個(gè)至十幾電子伏特，大于聚合物材料的結(jié)合鍵能(幾個(gè)至十幾電子伏特)，可以破裂有機(jī)大分子的化學(xué)鍵而形成新鍵；但遠(yuǎn)低于高能放射性射線，只涉及材料表面，不影響基體的性能。處于非熱力學(xué)平衡狀態(tài)下的低溫等離子體中，電子具有較高的能量，可以斷裂材料表面分子的化學(xué)鍵，提高粒子的化學(xué)反應(yīng)活性(大于熱等離子體)，而中性粒子的溫度接近室溫，這些優(yōu)點(diǎn)為熱敏性高分子聚合物表面改性提供了適宜的條件。通過(guò)低溫等離子體表面處理，材料表面發(fā)生多種的物理、化學(xué)變化，或產(chǎn)生刻蝕而粗糙，或形成致密的交聯(lián)層，或引入含氧極性基團(tuán)，使親水性、粘結(jié)性、可染色性、生物相容性及電性能分別得到改善。在適宜的工藝條件下處理材料表面，使材料的表面形態(tài)發(fā)生了顯著變化，引入了多種含氧基團(tuán)，使表面由非極性、難粘性轉(zhuǎn)為有一定極性、易粘性和親水性，有利于粘結(jié)、涂覆和印刷。在電極兩端施加交流高頻高壓，使兩電極間的空氣產(chǎn)生氣體弧光放電而形成等離子區(qū)。電子在運(yùn)動(dòng)中不斷與氣體分子發(fā)生碰撞，產(chǎn)生了大量新的電子，當(dāng)這些電子到達(dá)陽(yáng)極時(shí)，就會(huì)在介質(zhì)表面集聚下來(lái)而實(shí)現(xiàn)對(duì)表面進(jìn)行改性。
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