等離子表面處理儀是一種利用等離子體技術(shù)對材料表面進(jìn)行改性的設(shè)備，利用電子束或高頻電場將氣體轉(zhuǎn)化成等離子體，并對材料表面進(jìn)行處理。在這種過程中，等離子體可以產(chǎn)生各種物理、化學(xué)反應(yīng)，從而使表面組分發(fā)生改變，形成特定的化學(xué)鍵或功能基團(tuán)。這種技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)很多不同的表面改性要求，包括增加表面能、提高耐磨性、提高生物兼容性、改性電學(xué)、磁學(xué)性能等。
在制備過程中，常見的操作就是在真空側(cè)以一定的壓力、溫度、時(shí)間、氣體為參數(shù)進(jìn)行處理。在加工過程中，通過等離子體對材料表面的蝕刻、注入、沉積等操作形成所需的表面改性結(jié)構(gòu)或組分。
1、準(zhǔn)備設(shè)備和材料：制備需要的主要設(shè)備有等離子放電器、氣體進(jìn)料系統(tǒng)、真空泵等，還需要一些化學(xué)品如乙烯酸、甲基丙烯酸、過氧化氫等。在準(zhǔn)備設(shè)備和材料時(shí)，應(yīng)注意安全操作，如正確連接電路、保護(hù)器具等。
2、搭建反應(yīng)裝置：將等離子放電器、氣體進(jìn)料系統(tǒng)和真空泵等設(shè)備組裝在一起，形成一個(gè)反應(yīng)裝置。在組裝時(shí)，應(yīng)注意設(shè)備之間的接口密封，以確保真空環(huán)境和氣體流通暢通。
3、設(shè)定反應(yīng)條件：按照所需的表面處理效果，設(shè)定等離子放電器的電壓、頻率、功率、氣體流量等反應(yīng)條件。例如，用乙烯酸降低表面潤濕性時(shí)，可選擇較高的電壓和功率，較低的頻率和氣體流量，反應(yīng)時(shí)間約為數(shù)分鐘。
4、進(jìn)行反應(yīng)處理：打開氣體進(jìn)料系統(tǒng)和真空泵，形成較高的真空度，將待處理的材料加入反應(yīng)室中，再將反應(yīng)條件設(shè)定到所需的數(shù)值。開始進(jìn)行反應(yīng)處理，并在反應(yīng)結(jié)束后關(guān)閉氣體進(jìn)料系統(tǒng)和真空泵。
5、驗(yàn)證處理效果：用適當(dāng)?shù)膬x器如接觸角儀、測厚儀等驗(yàn)證反應(yīng)處理的效果，對處理效果不佳的樣品，可再進(jìn)行重復(fù)處理或改變反應(yīng)條件。同時(shí)需要進(jìn)行清洗和消毒，以保持設(shè)備和材料的衛(wèi)生和安全。
等離子表面處理儀不僅可以在常壓、常溫下進(jìn)行表面處理，也可以在低溫、低壓、高溫、高壓等環(huán)境下進(jìn)行表面處理。這種靈活性和多樣性使其在不同場合下都可以起到實(shí)質(zhì)性的應(yīng)用作用。目前，已經(jīng)廣泛應(yīng)用在很多領(lǐng)域中。一些在金屬、陶瓷、高分子等材料制備和加工領(lǐng)域中發(fā)揮了非常重要的作用。
