等離子表面處理工藝為何發(fā)展如此迅速

等離子表面處理工藝為何發(fā)展如此迅速

隨著高科技產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，各種工藝對使用產(chǎn)品的技術(shù)要求越來越高，等離子表面處理技術(shù)的出現(xiàn)，不僅改進(jìn)了產(chǎn)品性能、提高了生產(chǎn)效率，更實(shí)現(xiàn)了安全環(huán)保效應(yīng)。等離子表面處理技術(shù)能夠在材料科學(xué)、高分子科學(xué)、生物醫(yī)藥材料學(xué)、微流體研究、微電子機(jī)械系統(tǒng)研究、光學(xué)、顯微術(shù)和牙科醫(yī)療等領(lǐng)域得到應(yīng)用。

正是這種廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域和巨大的發(fā)展空間使等離子表面處理技術(shù)迅速在國外發(fā)達(dá)國家發(fā)展起來，根據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示：等離子表面處理設(shè)備總產(chǎn)值在2008年已達(dá)到3千多億人民幣。然而我們不得不沉思是什么原因使等離子表面處理技術(shù)在短短的20幾年中發(fā)展的如此迅速。

（一） 等離子表面處理技術(shù)原理及應(yīng)用

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。

根據(jù)等離子體中存在微粒的不同，其具體可以實(shí)現(xiàn)對物體處理的原理也各不相同，加之輸入氣體以及控制功率的不同，都實(shí)現(xiàn)了對物體處理的多樣化。 因低溫等離子體對物體表面處理的強(qiáng)度小于高溫等離子體，能夠?qū)崿F(xiàn)對處理物體表面的保護(hù)作用，應(yīng)用中我們使用的多為低溫等離子體。并且各種粒子在對物體處理過程中所表現(xiàn)出來的作用也個不相同的，原子團(tuán)（自由基）主要是實(shí)現(xiàn)對物體表面化學(xué)反應(yīng)過程中能量傳遞的“活化”作用；電子對物體表面作用主要包括兩方面：

一方面是對物體表面的撞擊作用，另一方面是通過大量的電子撞擊引起化學(xué)反應(yīng)；離子通過濺射現(xiàn)象實(shí)現(xiàn)對物體表面的處理；紫外線通過光能使物體表面的分子鍵斷裂分解，并且增強(qiáng)穿透能力。

等離子表面處理工藝為何發(fā)展如此迅速

（二） 等離子表面處理技術(shù)的優(yōu)勢 等離子表面處理技術(shù)是干式處理法，替代了傳統(tǒng)的濕法處理技術(shù)具有以下優(yōu)勢：

1. 環(huán)保技術(shù)：等離子體作用過程是氣固相干式反應(yīng)，不消耗水資源、無須添加化學(xué)藥劑

2. 效率高：整個工藝能在較短的時間內(nèi)完成

3. 成本低：裝置簡單，容易操作維修，少量氣體代替了昂貴的清洗液，同時也無處理廢液成本

4. 處理更精細(xì)：能夠深入微細(xì)孔眼和凹陷的內(nèi)部并完成清洗任務(wù)

5. 適用性廣：等離子表面處理技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)對大多數(shù)固態(tài)物質(zhì)的處理，因此應(yīng)用的領(lǐng)域非常廣泛 。