Τι είναι η επεξεργασία πλάσματος;

Η επεξεργασία πλάσματος χρησιμοποιεί πλάσμα, μια κατάσταση ύλης που μοιάζει με αέριο στην οποία ένα ορισμένο ποσοστό των μορίων ιονίζεται, για να βελτιώσει την ανθεκτικότητα και την αντοχή μιας συγκεκριμένης επιφάνειας. Ένας τεχνικός επεξεργασίας πλάσματος μπορεί να ασχοληθεί με μια ποικιλία τεχνικών, ανάλογα με τον βιομηχανικό σκοπό. Αυτές οι τεχνικές περιλαμβάνουν ενεργοποίηση πλάσματος, πολυμερισμό πλάσματος και καθαρισμό πλάσματος. Μεταξύ των τριών, ο καθαρισμός πλάσματος είναι η πιο διαδεδομένη εφαρμογή πλάσματος στη μεταποιητική βιομηχανία.

Όταν μια επιφάνεια πρέπει να μπορεί να προσκολλάται καλύτερα σε άλλη επιφάνεια, μπορεί να χρησιμοποιηθεί η ενεργοποίηση πλάσματος. Η επιφάνεια είναι συνήθως κάποιου είδους πολυμερές, ενώ το πλάσμα αποτελείται από ιόντα οξυγόνου. Το πλάσμα απογυμνώνει την επιφάνεια από τα αδύναμα στρώματά του και οξειδώνει το ανώτερο στρώμα του. Επιπλέον, η οξείδωση προάγει τη διασταυρούμενη σύνδεση των μορίων σε τρισδιάστατο χώρο, γεγονός που βελτιώνει τις ιδιότητες κόλλας της επιφάνειας. Αυτό με τη σειρά του οδηγεί στην αυξημένη παραγωγή πολικών ομάδων που, σε μοριακό επίπεδο, αποτελούν τα δομικά στοιχεία της αποτελεσματικής πρόσφυσης.

Τα πολυμερή, ή μεγάλες αλυσίδες μορίων με επαναλαμβανόμενες μονάδες, μπορούν να συντεθούν χρησιμοποιώντας πολυμερισμό πλάσματος, μια μέθοδο επεξεργασίας πλάσματος. Στον πολυμερισμό του πλάσματος, τα σωματίδια αερίου που περιέχουν άνθρακα, πυρίτιο ή θείο αντιδρούν με το πλάσμα, μετατρέποντάς τους σε σωματίδια υψηλής ιονισμού. Λόγω των ιδιοτήτων άνθρακα, πυριτίου και θείου που παράγουν πολυμερή, τα σωματίδια συναρμολογούνται εύκολα σε ένα διασταυρούμενο και σταθερό πολυμερές. Χρησιμοποιώντας εξωτερικούς παράγοντες όπως η πίεση, η θερμοκρασία και ο ρυθμός ροής αερίου, η διαδικασία δημιουργίας πολυμερούς μπορεί να ελεγχθεί.

Η μέθοδος πολυμερισμού πλάσματος της επεξεργασίας πλάσματος μπορεί να υπερηφανεύεται για μια σειρά από πλεονεκτήματα. Είναι μια πολύ απλούστερη μέθοδος σύνθεσης πολυμερών από τον παραδοσιακό πολυμερισμό. Επιπλέον, οι ιδιότητες κόλλας του τελικού προϊόντος είναι υψηλές. Το νέο υλικό μπορεί να κολλήσει σε άλλα πολυμερή, μέταλλο, ακόμη και γυαλί. Τις περισσότερες φορές, τα πολυμερή που παράγονται από πολυμερισμό πλάσματος δημιουργούν εξαιρετικά ανθεκτικά στις γρατσουνιές επιστρώσεις και προστατευτικές μεμβράνες.

Ο καθαρισμός με πλάσμα είναι ένας αποτελεσματικός τρόπος για την αφαίρεση επιβλαβών ρύπων από μια επιφάνεια. Θεωρούμενη ως φιλική προς το περιβάλλον μέθοδος βιομηχανικού καθαρισμού, πολλές εταιρείες στον τομέα της κατασκευής προτιμούν το πλάσμα ως καθαριστικό. Το πλάσμα είναι ικανό να μεταφέρει ηλεκτρισμό. Όταν αυτή η ουσία που μοιάζει με αέριο συναντά ηλεκτρική ενέργεια, αυξάνεται η θερμοκρασία, η οποία προκαλεί τα ιόντα της να δονούνται γρήγορα. Η δόνηση των ιόντων, στην ουσία, θα καθαρίσει κάθε επιφάνεια που αλληλεπιδρά μαζί της.

Η ενέργεια μεταφέρεται από την κίνηση των ιόντων στην επιφάνεια σε αυτή τη διαδικασία πλάσματος. Η ενέργεια τροποποιεί την επιφάνεια με τέτοιο τρόπο ώστε να αλλάζει οι φυσικές και χημικές της ιδιότητες χωρίς να αλλάζει η συνολική σύνθεση του υπόλοιπου υλικού. Τυπικά αργό, οξυγόνο ή μίγμα υδρογόνου και αζώτου χρησιμοποιούνται για τη δημιουργία του καθαριστικού πλάσματος.