等离子表面处理优势特点 -plasmatreat

等离子体是区别于自然界常见的固、液、气三态的一种物质存在形式，被视为物质存在的第四态，即等离子体态。等离子体由自由基、中性或者处于激发态的分子或者原子以及正负离子等多种物质组成，这些物质需要在特殊的条件下，对气体的电离得到。由于等离子体体系内部的正负电荷数量基本相等，故整个体系内部呈电中性。

低温等离子表面处理能够有效改善高分子材料的表面特性，从而实现不同的应用。低温等离子体氛围内的粒子有足够高的能量，可以使材料表面分子发生激发、离解和电离，进而产生大量的电子、离子及激发态的原子、分子和自由基等种类繁多的活性粒子，这些粒子的能量一般约为几个至几十个电子伏特，大于一般高分子材料的结合键能，可以破裂有机大分子的化学键而形成新键；高分子材料在经过等离子表面处理后，表面的化学组成成分会发生一定的变化，产生了很大数目的自由基，极性基团也被引入了很多，从而实现优化材料表面性能的目的。低温等离子体在材料表面改性方面具有明显的优势。

等离子表面处理的优势包括：

1）等离子表面处理是一个快速而简单的过程;

2）等离子表面处理是一种低能耗工艺，不需要溶剂或产生化学废物;不会对基底表面产生二次污染，其复合产物被惰性气体携带排出也具有环境友好性。

3）重复性高，对于一系列表面修改，可以在单个处理环境中实现。等离子表面处理使用数控技术自动化操作，对于气体通量，真空度以及反应时间的控制很精确。

4）低温等离子体表面处理技术的一个重要特点是反应仅在最外层材料上发生且对表面几乎不存在破坏性，从反应原理来说等离子体处理仅会影响最外层的材料，而不会对更深层的材料产生明显的影响。另一方面，低温等离子体体系接近室温，能使高活化能的化学反应在较为温和的条件下进行。由于这两方面的特点，低温等离子体易于和所接触的材料表面发生反应，而不影响基体本身。

5）适用性广，等离子体表面处理最大特点是它不分处理对象,可处理各种样品,金属、陶瓷、半导体、氧化物、高分子材料等。

低温等离子体表面处理技术与其他表面处理技术相比，具有高效、干法化、无污染、高选择性、可控性强、处理时间短等优势特点。因此，低温等离子体表面处理技术在材料科学领域中得到极大的关注和广泛的应用。目前，低温等离子处理已应用于材料科学、医药学、生物学、环境科学、冶金化工、轻工纺织等领域。