池田屋---春日電機---電暈等離子體表面改性原理

更新時間：2024-10-17

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流光電暈

電暈放電

當金屬電極之間插入電介質（絕緣體）并施加高頻高電壓時，電極之間在時間和空間上隨機形成稱為流光電暈的絲狀等離子體。

通過穿過電介質，放電不會轉變?yōu)殡娀?，并且流光以納秒量級反復產(chǎn)生和消失，從而抑制高溫等離子體的形成。

這種等離子體被稱為“非平衡等離子體"和“低溫等離子體"。

由于碰撞而電離

電離（電離）

由于電暈放電而從電極釋放的電子在電場中加速并與大氣中的電子和分子碰撞，引起激發(fā)、解離和電離。

電離的原子和分子也會發(fā)射出電子，高能電子的數(shù)量加倍，反復產(chǎn)生流光電暈。

左圖顯示了由于碰撞而產(chǎn)生的部分電離過程。特別是，底部的圖被稱為“潘寧電離"，它對大氣壓等離子體做出了很大的貢獻。

官能團的生成

氣相反應

放電過程中高能空間會發(fā)生各種氣相反應。例如，在大氣中，由于空氣中氧分子的電離和離解而產(chǎn)生氧自由基和臭氧。

此外，如果填充稀有氣體或惰性氣體而不是在空氣中，則放電狀態(tài)從電暈狀變?yōu)檩x光狀，并且通過將少量反應氣體與稀有氣體或惰性氣體混合，可以產(chǎn)生特殊官能團。

您也許能夠生成一些（這稱為大氣壓等離子體處理）聚合物表面改性

聚合物表面改性（官能團的引入）

高能電子穿過對面電極，到達聚合物薄膜表層，具有分離聚合物鍵主鏈和側鏈的作用。

被切割的聚合物表面層變得科學自由基，當氣相和臭氧層中的氧自由基與主鏈和側鏈重新結合時，引入羥基和羰基等極性官能團，從而賦予親水性。

這將顯著改善疏水性聚合物的印刷適性、附著力、層壓等。

表層改性效果小于0.1um，不損害基材本身性能。

此外，常壓等離子體處理由于可以提供對這些官能團類型的選擇性并增加表面的自由基態(tài)，因此在新型功能材料領域受到關注。

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