等离子表面处理原理及作用？一文讲清

等离子表面处理原理及作用



等离子表面处理是在表面或者表面外形上形成一液体膜，表面附近的空气中有一种离子，把表面改变成一个离子膜层，也就是一个非常薄的膜层，这个膜层能够为物体改善和保护表面特性。

等离子表面处理的原理主要分为三个部分：首先，它利用高频电压波形进行高压放电，在表面产生氧化及降解机制；其次，它通过改变离子的活动改变表面及表面复合物的结构和形态；最后，在表面形成含氧、碳和氮等物质的离子链，形成一种新的材料层，涂层具有抗磨损、抗腐蚀等特性。

等离子表面处理作用是赋予特定表面特性，我们可以利用这种处理方式，为物体提升性能，如抗磨损、抗腐蚀、耐光、耐热及增强紧固性能。

其一，抗磨损：等离子表面处理可增强表面的硬度，增强摩擦系数，提高耐磨性能，大大延长物体的使用寿命。

其二，抗腐蚀：等离子表面处理可以对金属表面增强耐腐蚀性能。由于表面有一层离子链，可以阻挡外部腐蚀度，延长了物体的使用寿命和使用性能。

其三，耐光、耐热：等离子表面处理可以提高物体表面耐光的能力，这就使得物体具备很强的耐紫外线性能。另外，等离子表面处理也能提高物体表面的耐热性能，这样可以让物体在高温环境下使用的更加安全和可靠。

最后，增强紧固性能：等离子表面处理可以增强物体的紧固性能，形成的离子链可以形成粘结质，使得内部不行拆卸，可以有效的防止物体构件因拆卸而引起的损坏。

总之，等离子表面处理是一种表面处理的新技术，它能赋予特定表面特性，让物体表面更加耐磨、耐腐蚀，耐紫外线，耐高温及增强紧固性能，这些都是物体生态、性能、美观程度的提升。。

一、什么是等离子表面处理(Plasma Surface Treatment)

等离子表面处理（简称PST），是一种处理工程表面的方式，利用特定频率的电场创造的等离子体（plasma）以改善表面特性。等离子体是由离子、原子团、分子团和自由电子等一种特殊的受加工介质所构成的物质体，能在短时间内为工件表面提供均匀、宽广的改善效果。

二、PST的原理及作用

（1）原理

等离子表面处理是一种非接触式加工方式，采用高能量的电离热效应改变加工件表面的表面特性。通过观察加工时改变的四要素：电离温度、放电物质组成的化学反应、表面电荷、能量辐照，就可以达到丰富多样的表面处理效果。

（2）作用

a. 除静电
PST可以在短时间内非接触式的去除机器表面的附着的自由电荷，从而有效除去静电，具有较强的抗静电功能。

b. 去除氧化膜
采用PST处理工件表面能够去除氧化膜，并且不破坏表面原有的特性，具有较高的精密处理性能，是最好的氧化膜去除方式。

c. 改善表面质量
PST可以改善加工表面的光洁度和粗糙度，修复破坏和污染，从而使表面质量提升。

d. 改善表面结合力
PST的处理能够改变表面的结构和形貌，从而增强表面的结合力和活性，满足表面与各种增强剂的高效结合要求。

e. 防止锈蚀
PST可以改变加工表面的介电常数，提升表面的电阻性，有效阻止电阻蚀变过程，使表面具有优异的抗腐蚀性能。

三、PST的优缺点

（1）优点

a. 极高的处理效率：PST具有极高的处理效率，整个处理过程小，时间短，可以有效提高加工效率。

b. 低消耗：PST的处理能量消耗小，可以有效降低加工能耗，减少处理能源消耗。

c. 无污染性：PST没有任何污染，不会添加残留物，物以简易的清洗就可以彻底清除处理残留物，对工件表面安全不会造成任何残留，能改善处理环境的状况。

（2）缺点

a. 费用昂贵：PST选用的设备和处理设备的费用较高，特别是部分技术支持，使整个处理过程的成本较高。

b. 高要求：PST是一种复杂的处理方式，既涉及到处理介质的操作，也要求将电场和工件之间有效地联系起来，而且处理中还要求传输良好的电流，因而整个处理过程要求操作者具备较高的技术水平，以保证处理的质量。