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等離子體是一種全部或部分電離的氣態(tài)物質(zhì),含有亞穩(wěn)態(tài)和激發(fā)態(tài)的原子、分子、離子,并且電子、正離子、負(fù)離子的含量大致相等,即其總的正、負(fù)電荷數(shù)相同,故稱為等離子體,繼固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)三種狀態(tài)后,被稱為物質(zhì)的第四態(tài)。

等離子體處理原理

在等離子處理過(guò)程中，特殊的電離氣體（由離子、電子、離子團(tuán)和中心粒子組成）轟擊在材料表面，高能量的等離子體（0~20eV）給予聚合物鏈（0~10eV）足夠的能量使聚合物表面分子鏈的化學(xué)鍵發(fā)生破壞，發(fā)生一系列的物理化學(xué)變化。

真空等離子處理

低溫等離子體處理原理主要包含三個(gè)方面

第一，等離子體表面清洗作用。由于等離子體是由真空室中氣體輝光放電產(chǎn)生的，因而含有許多“活性”組分，包括：處于高速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的高能電子，電離導(dǎo)致的離化狀態(tài)下的原子和分子，處于激活狀態(tài)下的中性原子、分子、原子團(tuán)等，未反應(yīng)的原子和分子。這些“活性”組分可以去除材料表面靜電、粉塵和油污雜質(zhì)，使得表面得到徹底清潔，大大提高了材料的表面性能；

第二，等離子體表面活化作用。一般而言，等離子體中的“活性”組分能量都較高，其中高速運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下的電子能量在幾到幾十之間，大于樹(shù)脂等聚合物材料中的分子結(jié)合鍵能（幾到十幾之間），因此可以破壞聚合物分子中的鏈?zhǔn)交鶊F(tuán)并形成一些自由基，不同氣體源等離子體粒子會(huì)與材料表面發(fā)生一些化學(xué)變化，相應(yīng)引入不同的極性基團(tuán)，如氧等離子處理引入含氧基團(tuán)、氮或氨等離子體引入含氮基團(tuán)等，從而增加材料表面活性；

第三，等離子體表面刻燭作用。等離子體中的高能“活性”組分強(qiáng)烈地轟擊材料表面，并與之發(fā)生相對(duì)復(fù)雜的物理變化，產(chǎn)生較強(qiáng)的刻蝕作用，移除表面一些不穩(wěn)定的結(jié)合層，增加表面的凹凸起伏性和表面粗糙度，有利于提高復(fù)合材料表面的整體穩(wěn)定性。

電暈處理原理

電暈處理原理是將高頻高壓電施加于致電電極，在電極兩側(cè)出現(xiàn)強(qiáng)電場(chǎng)使得附近的空氣電離，電離后產(chǎn)生的各種等離子體在電場(chǎng)作用下，加速并沖擊處理裝置內(nèi)的材料，增加材料的表面粗糙度，放電還會(huì)產(chǎn)生大量臭氧，臭氧是一種強(qiáng)氧化劑，能使材料氧化，產(chǎn)生大量的極性基團(tuán)（通常是羧基和羥基），提高材料的表面能。

電暈處理

等離子處理和電暈處理的區(qū)別與聯(lián)系

大多數(shù)情況下,等離子體根據(jù)溫度分為高溫等離子體和低溫等離子體。低溫等離子體主要采用電場(chǎng)、光、高能射線、高能射線或高溫等方式，通過(guò)加速電子、離子或高能中性顆粒的撞擊，使其電離而產(chǎn)生。用于材料表面改性的低溫等離子體根據(jù)放電方式的不同來(lái)看，低溫等離子體主要有弧光放電、電暈放電、輝光放電、介質(zhì)阻擋放電、大氣輝光放電等方式。各種放電方式均有自己的放電特點(diǎn)和適用條件。

簡(jiǎn)單點(diǎn)來(lái)說(shuō)電暈放電屬于低溫等離子體放電，電暈放電是在電極周圍電場(chǎng)極不均勻且壓強(qiáng)較高情況下產(chǎn)生的一種微弱的不穩(wěn)定放電，通過(guò)改變電極結(jié)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)大氣壓條件下的穩(wěn)定放電，但所獲得的等離子體的電離度較小，功率低且不穩(wěn)定，容易轉(zhuǎn)化為弧光放電。

下面從兩個(gè)方面來(lái)了解等離子處理和電暈處理的區(qū)別與聯(lián)系

被處理材料形狀

常見(jiàn)的電暈處理設(shè)備，是通過(guò)在陶瓷電極與金屬輥之間施加高頻電壓，中間氣隙區(qū)域的空氣電離產(chǎn)生等離子體，由于放電間隙的存在，電暈處理對(duì)于被處理材料的厚度有一定限制，一般在0-5mm左右，所以電暈常見(jiàn)被用來(lái)處理薄膜材料，或者薄板、布匹等。

而等離子處理設(shè)備，根據(jù)放電結(jié)構(gòu)不同，可以做成不同類型的設(shè)備，對(duì)于被處理的材料性狀幾乎沒(méi)有限制，無(wú)論是薄膜，片材，亦或者異形件，幾乎都有適合的等離子處理設(shè)備可以滿足。

處理效果

一般來(lái)說(shuō)電暈處理電離的氣體主要是空氣，并且電暈放電所形成的等離子體放電較弱且不均勻，對(duì)等離子體和活性顆粒的生成效率過(guò)低；所以電暈放電只適合應(yīng)用于對(duì)電子能量和電子密度要求不高的方面，用于粘合力要求不是很高的產(chǎn)品，如布、塑料薄膜、塑膠等，生產(chǎn)成本不高，但效果非常的好。

等離子處理從工藝氣體選擇上可以通入幾乎所有類型的氣體，并且等離子體設(shè)備的電離度一般比電暈設(shè)備高，意味著等離子體密度較高，也就等離子處理效果相對(duì)而言也會(huì)更好，并且等離子處理的均勻度也會(huì)比電暈更好。

以上就是關(guān)于電暈處理和等離子處理的區(qū)別與聯(lián)系的簡(jiǎn)單介紹，總體來(lái)說(shuō)等離子處理和電暈處理改性材料的原理都是一樣的，都是通過(guò)產(chǎn)生低溫等離子體和材料表面發(fā)生物理和化學(xué)反應(yīng)，達(dá)到改變材料性質(zhì)的目的。不同的是電暈處理和等離子處理設(shè)備，產(chǎn)生等離子體的原理不一樣，導(dǎo)致其適用材料和處理效果稍微有所差別。