深圳納恩科技有限公司
會(huì)員1.png)
深圳納恩科技有限公司
暫無(wú)信息 |
閱讀：223發(fā)布時(shí)間：2025-2-22
由于plasma等離子體具有激發(fā)溫度低、產(chǎn)生的活性粒子濃度高、且活性粒子的種類(lèi)和數(shù)量多于傳統(tǒng)的表面改性方法、改性在比較溫和的條件下得以實(shí)現(xiàn)等優(yōu)點(diǎn)，故目前低溫plasma等離子表面處理對(duì)材料表面改性已被廣泛應(yīng)用。低溫等離子體是一種非平衡等離子體，具有較高的化學(xué)活性，在材料表面改性時(shí)使用低溫等離子體其效果明顯好于傳統(tǒng)的化學(xué)法。
plasma等離子體對(duì)材料表面改性處理過(guò)程中，高速運(yùn)動(dòng)的電子可使反應(yīng)的分子激發(fā)、電離或斷裂成自由基碎片，離子與某些中性原子對(duì)材料表面有一定的刻蝕作用，還有一些中性原子與自由基會(huì)在材料表面沉積形成沉積層，增加材料表面活性成分，有效提升材料表面改性的效果。
根據(jù)等離子體體系溫度的不同，等離子體可分為高溫等離子（HighTemperatureplasma）體和低溫等離子體（LowTemperatureplasma）。高溫等離子體只有在溫度足夠高時(shí)才能產(chǎn)生（T>108~109K），并不適用于對(duì)材料表面改性。相較于高溫等離子體，低溫等離子體的應(yīng)用比較廣泛，涉及能源、環(huán)境、化學(xué)、材料處理等諸多領(lǐng)域。地球上常溫環(huán)境下低溫等離子體很難穩(wěn)定存在，因此需要利用人工方式來(lái)產(chǎn)生安全可控的低溫等離子體。氣體放電法是的人工產(chǎn)生低溫等離子體的方式，該法容易實(shí)現(xiàn)且產(chǎn)生效率高，可以得到安全穩(wěn)定可控的低溫等離子體，易于實(shí)現(xiàn)在材料表面改性的工程應(yīng)用。
低溫等離子體技術(shù)作為一種新型的分子活化手段，其的非平衡性可使熱力學(xué)平衡條件下難以發(fā)生的反應(yīng)在比較溫和的條件下得以實(shí)現(xiàn)，目前低溫等離子體表面改性技術(shù)已經(jīng)取得了良好的研究進(jìn)展，未來(lái)也會(huì)在材料表面改性領(lǐng)域發(fā)揮著重要的作用。低溫等離子體對(duì)材料表面改性，相比較于傳統(tǒng)的機(jī)械法、化學(xué)方法等表面改性方法，具有操作簡(jiǎn)便、易于控制、處理后所得到的表面均勻、細(xì)膩，對(duì)于被處理材料種類(lèi)無(wú)要求等優(yōu)點(diǎn)，既可以處理金屬材料，也可以處理絕緣材料。通過(guò)低溫等離子體對(duì)材料表面處理，可在不破壞材料整體性的前提下對(duì)其表面進(jìn)行修飾，且處理溫度低、節(jié)能高效、綠色環(huán)保，在材料處理的應(yīng)用中受到了越來(lái)越多的關(guān)注。經(jīng)過(guò)低溫等離子體改性處理后，材料表面微觀結(jié)構(gòu)與性能發(fā)生改變，包括表面化學(xué)成分、潤(rùn)濕性、表面微觀結(jié)構(gòu)等。
Plasma等離子表面處理對(duì)材料表面化學(xué)成分的影響
利用光譜分析法，對(duì)經(jīng)過(guò)低溫等離子體改性后的材料表面化學(xué)成分進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)改性后的材料表面化學(xué)元素發(fā)生變化，表面化學(xué)官能團(tuán)數(shù)量增加。表面化學(xué)元素與化學(xué)官能團(tuán)的種類(lèi)取決于低溫等離子體改性是在什么氣氛中進(jìn)行的，如改性在空氣中進(jìn)行，由于空氣中氧氣的存在從而產(chǎn)生羧基；若改性在氨氣氣氛中進(jìn)行，會(huì)在材料表面產(chǎn)生氨基；若改性在四氟化碳?xì)夥罩羞M(jìn)行，會(huì)在材料表面產(chǎn)生羰基。
Plasma等離子表面處理對(duì)材料表面潤(rùn)濕性能的影響
潤(rùn)濕性是材料表面最重要、最基本的性能之一，低溫等離子體改性后的材料表面的潤(rùn)濕性發(fā)生改變，當(dāng)材料表面潤(rùn)濕性增加時(shí)，有利于材料進(jìn)行粘接和表面涂覆涂層等；當(dāng)材料表面的潤(rùn)濕性減小時(shí)，可實(shí)現(xiàn)材料的防水、自清潔等性能。等離子體對(duì)材料表面改性，通過(guò)改變材料的潤(rùn)濕性能，可以減小材料表面的接觸角、增加親水性，也可以增加接觸角，增加材料的疏水性。
Plasma等離子表面處理對(duì)材料表面微觀結(jié)構(gòu)的影響
材料經(jīng)過(guò)低溫等離子體改性后，會(huì)在材料表面發(fā)生刻蝕作用，從而引起材料表面微觀結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，即材料表面粗糙度增加，粗糙度增加會(huì)增大材料的比表面積，從而使材料表面對(duì)水的輸送能力增強(qiáng)，可增加材料表面的親水性。當(dāng)材料需要粘接或涂覆涂層時(shí)，粗糙度的增加可增加材料與涂層的接觸面積，增加機(jī)械結(jié)合強(qiáng)度。
plasma等離子體作為一種新型分子活化手段，存在著大量的、種類(lèi)繁多的活性粒子，易于和材料表面發(fā)生反應(yīng)，適用于材料表面的改性處理。Plasma等離子表面處理對(duì)材料表面微觀結(jié)構(gòu)和性能的影響，主要包括材料的表面化學(xué)元素、潤(rùn)濕性、表面微觀結(jié)構(gòu)等。
儀表網(wǎng) 設(shè)計(jì)制作，未經(jīng)允許翻錄必究 .? ? ?
請(qǐng)輸入賬號(hào)
請(qǐng)輸入密碼
請(qǐng)輸驗(yàn)證碼