有很多⼩伙伴在购买等离⼦表⾯处理设备前，对于它的作⽤不是很清楚，不明⽩设备有什么⽤。今天，作为等离⼦表⾯处理设备的源头⼚家，我们将根据多年经验，以及结合客户的需求点，来分析⼀下等离⼦表⾯处理设备有哪些作⽤。为了更好地理解等离⼦表⾯处理设备的作⽤，⾸先我们应该了解⼀下等离⼦表⾯处理的原理。
等离⼦表⾯处理的原理：
等离⼦体表⾯处理是指⾮聚合性⽆机⽓体，如Ar、N2、O2、H2等等离⼦体对材料表⾯的物理或化学的作⽤过程。参与表⾯反应的有激发态分⼦、⾃由基和离⼦，也包括等离⼦体辐射紫外光的作⽤。
等离⼦体的能量可以通过光辐射、中性分⼦流和离⼦流作⽤于材料表⾯，这些能量的消散过程就是材料表⾯获得改性的过程。
低温等离⼦体能发出可见光、紫外光和红外光，其中紫外光不仅能被材料强烈吸收，并能使表⾯产⽣⾃由基，所形成的活性位置就会继续和等离⼦体中的⽓体组分发⽣化学反应，引起⼀系列的表⾯改性。中性粒⼦通过⾃⾝的⾃由基离解能引起材料表⾯各种化学反应(脱氢、氧化、加成)。离⼦流与表⾯撞击引起表⾯刻蚀和加热，也会引起与中性流类似的反应。
这三种作⽤共同组成低温等离⼦体改性材料表⾯的原理。简单点理解就是，⽓体激发成等离⼦体与材料表⾯发⽣物理或化学反应。
等离⼦表⾯处理的原理
等离⼦对材料表⾯改性的四种主要⽅法：
等离⼦对材料表⾯改性的四种主要⽅法：
1. 等离⼦体表⾯清洁
表⾯清洁是指从材料表⾯去除杂质和化合物，如油脂，氧化物等。在等离⼦体清洗过程中，污染物挥发和清除，⽽材料的整体性能保持不受影响。Ar是⽬前等离⼦体处理中最常⽤的惰性⽓体，因为它烧蚀效率⾼，化学惰性⼤并且成本低廉。
2. 等离⼦体表⾯刻蚀
等离⼦体刻蚀是指通过物理刻蚀和表⾯的化学反应从材料表⾯去除表⾯物质，从⽽形成CO2等具有挥发性的产物，蚀刻表⾯也会把⼤分⼦链剪切成较低的分⼦量碎⽚。
3. 等离⼦体表⾯活化
表⾯活化是在处理过的表⾯引⼊新的官能团，通过改变其表⾯能使其具有特定的性质。等离⼦体活化
是在不聚合的⽓体中进⾏的，表⾯与活性等离⼦体的碰撞打破了共价键并在处理材料上产⽣了⾃由基。这些表⾯激进分⼦与活性等离⼦体物种在内材料表⾯形成各种活性化学官能团，如-COOH、羰基、-OH等，这种活化改变了表⾯的化学活性和特征。例如，氧等离⼦体导致接枝极性和亲⽔性功能，增加材料表⾯能；另⼀⽅⾯，四氟甲烷(CF4)等离⼦体导致表⾯氟化并诱导抗粘附性能。
4. 等离⼦体聚合法
通过控制⼯艺条件，把有机化合物的⽓体（CF4、CH4、C2H6等）形成等离⼦态，使其在材料表⾯形成⼀层薄的聚合物涂层，等离⼦体激活材料表⾯，产⽣⾃由基并引⼊活性基团，然后⽤接枝的⽅法在材料表⾯形成许多⽀链，形成新的表⾯层，从⽽对材料表⾯进⾏改性。
材料表⾯改性
等离⼦表⾯处理设备的常见作⽤：
等离⼦表⾯处理设备的常见作⽤：
1. 改变塑料材料表⾯的亲⽔性
等离⼦体⽓体组分的不同会导致等离⼦体中含有不同的粒⼦种类，这些粒⼦与塑料材料表⾯产⽣改性作⽤，使其亲⽔性或疏⽔性能发⽣变化。采⽤不同组分的⽓体可以使等离⼦体产⽣不同的活性物种，如采⽤含氢、含氮或含氧组分作为等离⼦体⽓体或将等离⼦体⽓体载⼊饱和⽔蒸⽓，则在空⽓中对塑料材料进⾏处理时，就会在塑料表⾯产⽣⼤量的极性基团，如—NH2、—COOH及—OH等，进⽽改善塑料材料表⾯的亲⽔性。当然改善亲⽔性，不仅仅限于塑料，其他像⾦属材料也是可以提⾼表⾯的浸润性能的。
2. 提⾼材料表⾯黏合度
塑料⾼分⼦材料的表⾯⼀般为⾮极性表⾯，经等离⼦体处理后，可在其表⾯引⼊⼤量基团，从⽽转化为极性表⾯，有利于黏结剂和材料之间的相互作⽤，进⽽提⾼材料的黏结度。
⽬前，等离⼦体提⾼塑料黏合度的机理为：
去油
a）等离⼦体处理使表⾯具有更⾼的活性和更⼤的表⾯能；
b）表⾯引⼊的极性集团可与黏合剂形成化学键合作⽤；
c）由于等离⼦体中⾼能电⼦的轰击作⽤，材料表⾯的粗糙度有所增加；
d）等离⼦体处理可以去除表⾯的弱边界层，避免黏合后形成⼒学性能差的弱边界层。
3. ⾦属表⾯去油及有机污染物清洁
⾦属表⾯常常会有油脂、油污等有机物及氧化层，在进⾏溅射、油漆、粘合、健合、焊接、铜焊和涂覆前，需要⽤等离⼦处理来得到完全洁净和⽆氧化层的表⾯。等离⼦去油在玻璃清洗⾏业也有⼤量应⽤，尤其是在盖板玻璃⾏业，等离⼦清洗⼯艺⼏乎是不可或缺的⼀到⼯艺。
4. 氧化物去除
⾦属氧化物会与处理⽓体发⽣化学反应，这种处理要采⽤氢⽓或者氢⽓与氩⽓的混合物。有时也采⽤两步处理⼯艺。第⼀步先⽤氧⽓氧化表⾯，第⼆步⽤氢⽓和氩⽓的混合物去除氧化层。
5. 提⾼材料的⽣物相容性
近年来，⽣物医⽤材料如⼈造⾎管、⾎液透析膜等材料的应⽤越来越⼴泛。⽣命体对医⽤材料的反映主要取决于材料表⾯的化学成分及其分⼦结构，因此，在要求⽣物医学材料具有较好强度、柔韧性等要求的基础上，还要求其具有良好的⽣物相容性，如亲⽔性、透⽓性和⾎溶性。等离⼦体技术具有杀菌消毒、处理快速、装置简单等优势，逐渐应⽤在多种医⽤材料表⾯改性技术中。
总结
等离⼦表⾯处理设备的主要作⽤，总结下来就是能够有效的改善⾼分⼦材料的表⾯性能，包括润湿性、粘合性、染⾊性、印刷性、防静电性等、清洗材料表⾯有机污染物，清除表⾯氧化层，改善⽣物材料的⽣物相容性等等。
等离⼦表⾯处理设备的作⽤可以说⾮常⼴泛，尤其是在新材料新⼯艺的开发上，有很⼤的发展空间。
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