不同等离子表面处理机的区别

等离子体是有别于固、液、气物质三态之外的另一全新物质聚集态，被称为第四态。它是部分离子化的气体，可能由电子、任一极性的离子以基态的或任何激发形式的任何高能状态的气体原子和分子以及光量子组成的气态复合体。在此复合体中，电子的负电荷总数和离子的正电荷总数在数值上是相等的，宏观上呈电中性，因而称为等离子体。等离子体分为高温等离子体和低温等离子体。

等离子表面处理机主要应用低温等离子体，它又称非平衡等离子体，其电子温度很高而分子或原子类粒子的温度却较低。低温等离子体的产生通常采用气体放电。放电时产生的电离气体粒子具有良好的化学活性，适当控制反应条件可以实现一般情况下难以实现的化学反应。那些活性能量粒子仅在物质表面深度几纳米以内的层面上反应，因而在材料处理方面应用等离子体可以在有效地保持材料原有特性的基础上，非常顺利地仅在其表面进行变性。低温等离子体中电子等活性因素的能量高达20ev，比有机化合物的化学键能（低于10ev）高得多，在化学上呈非常活泼的状态。当处理高分子材料时，很容易使材料表面发生反应，从而改善材料的亲水性、粘接性、抗污性、耐磨性及染色性能等，这就是等离子体表面处理。

不同等离子表面处理机的区别

根据等离子体放电气压的不同,等离子表面处理机又可以分为常压等离子表面处理机和真空等离子表面处理机。

(1)真空等离子表面处理机

真空等离子是在低压条件下由气体放电产生，具有击穿电压较低、状态相对稳定、粒子活性较高易于反应的特点。

真空等离子表面处理机由于密闭腔体容易控制气氛，可以得到较纯的等离子体。且因为压力低，离子的平均自由程较大，等离子体可以扩散的距离较远，等离子体因碰撞所损失的能量也较小，因此真空表面处理机有较好的处理效率

然而低压等离子体一般需要真空条件，可靠的真空系统是保障处理效果的必要条件，而真空腔体往往会限制被处理工件的尺寸。真空等离子表面处理机运行复杂且成本较高，维护困难、待处理物体受放电条件的限制难以加大处理规模的缺陷，限制了进一步应用与推广。

(2)常压等离子表面处理机

常压等离子体是指等在大气压条件下产生等离子体的一种放电方式，相比于低压等离子体，常压等离子体具有更低的分子自由程，因此活性组分分子碰撞更为频繁，常压等离子体的温度略高于低压等离子体温度。

常压等离子体处理与低压等离子体处理的最大区别是常压等离子体处理不需要真空环境，被处理对象不受空间限制，因此具备处理大尺寸样件的能力。

处理速度、处理距离、处理时间及工作气体类型是决定常压等离子表面处理效果的主要因素，与低压等离子体类似，其也是通过物理溅射作用及化学反应作用去除污染物。常压等离子表面处理机虽摆脱了真空腔的限制，但其处理效力较弱。

表一 真空等离子体与常压等离子体的比较

综上所述：真空等离子表面处理机有易控制、重复性好的优点，并且真空等离子体技术的研究比较成熟。但由于需抽真空，设备投资大，操作复杂，不适于工业连续化生产，限制了它的广泛应用。常压等离子表面处理机，它具有真空等离子体的改性效果，但不需抽真空，节省能源、工序简单、效率高，适合于工业连续化生产，是一项很有前途的表面改性技术。