等離子體被稱為“物質的第四態”。我們通常認知和接觸的物質狀態有三種：氣態、液態和固態，同一種物質所含能量不同時，會在三種狀態之間相互轉換，最低能量狀態是固態，固態吸收能量轉化成液態，液態吸收能量轉化成氣態，氣態是三個狀態中能量最高的。氣態物質吸收更多的能量，就會產生物質的第四態，也就是等離子體。等離子體呈電中性，由電子、離子、光子和中性粒子組成，其中電子和正離子的數量基本相等，但等離子體并是穩定的物質狀態，當使其電離的能量消失，各種粒子會重新結合，形成原來的氣態分子。

等離子體分為高溫等離子體和低溫等離子體，其中低溫等離子體在工業中應用廣泛。低溫等離子體中存在著大量種類繁多的活性粒子，它們比通常的化學反應所產生的活性粒子活性更強、種類更多，這些活性粒子很容易和材料表面發生反應，因此常被用來對材料表面進行清洗或改性。等離子體有很多種產生方式，例如氣體放電、光電離、激光等，不同的產生方式，等離子體的能量、密度等性質也不同，根據其不同性質在工業中應用于清洗、刻蝕、材料表面改性等。

等離子表面處理機的工作原理：

空間內部的等離子體與材料表面發生反應是等離子表面處理機的主要工作機理，其中反應大致可分為兩種：一種是氣體電離產生的自由基活性粒子與材料表面污染物發生化學反應；另一種是電離產生的正離子和電子轟擊材料表面發生使污染物從材料表面脫落的物理反應。

低溫等離子體表面處理的主要形式

表面刻蝕

在等離子體的作用下，材料表面的一些化學鍵發生斷裂,形成小分子產物或被氧化成CO、CO2等，這些產物被抽氣過程抽走，使材料表面變得凹凸不平,粗糙度增加。

表面活化

在等離子體作用下，處理表面出現部分活性原子、自由基和不飽和鍵,這些活性基團與等離子體中的活性粒子接觸會反應生成新的活性基團。但是，帶有活性基團的材料會受到氧的作用或分子鏈段運動的影響,使表面活性基團消失,因此經等離子體處理的材料表面活性具有一定的時效性。

表面接枝

在等離子體對材料表面改性中，由于等離子體中活性粒子對表面分子的作用，使表面分子鏈斷裂產生新的自由基、雙鍵等活性基團,隨之發生表面交聯、接枝等反應。

表面聚合

在使用有機氟、有機硅或有機金屬等作為等離子體活性氣體時，會在材料表面聚合產生一層沉積層,沉積層的存在有利于提高材料表面的粘接能力。

在低溫等離子體對材料表面進行處理時，以上四種作用形式會同時出現。因此,可以根據低溫等離子體所使用的氣體，將其分為反應型低溫等離子體和非反應型低溫等離子。

反應型低溫等離子體的表面處理原理

反應型等離子體是指等離子體中的活性粒子能與材料表面發生化學反應，從而引入大量的極性基團,使材料表面從非極性轉向極性,表面張力提高,可粘接性增強。此外,難粘材料表面在等離子體的高速沖擊下,分子鏈發生斷裂交聯,使表面分子的相對分子質量增大,改善了弱邊界層的狀況,也對表面粘接性能的提高起到了積極作用。反應型等離子體活性氣體主要是O2、H₂、NH₃、CF₄、空氣等。

經過低溫等離子體處理的材料表面活性顯著提高，促使表面粘接性提高，具有更大的剝離強度。

非反應型低溫等離子體表面處理原理

非反應型等離子體是指加入等離子體中的活性粒子是惰性氣體，主要是N₂ 、Ar、He。惰性氣體的轟擊可以改變材料的表面結構,引起表面的交聯和蝕刻作用,造成表面物理變化,從而明顯地改善聚合物表面的接觸角和表面能提高難粘材料的粘接性能。

以上就是東信高科關于等離子表面處理機的原理介紹的全部內容，等離子表面處理技術作為一種新型的材料表面改性方法，以其低能耗、污染小、處理時間短、效果明顯的特點引起了人們的關注。在眾多的改性方法中，低溫等離子體處理是近年來發展較快的方法，它與其他方法相比有很多優點:首先它是一種干式工藝，省去了濕法化學處理工藝中所不可缺少的烘干，廢水處理等工藝;若與其他干式工藝如放射線處理、電子束處理、電暈處理等相比，其獨特之處在于它對材料的作用只發生在其表面幾十至數千埃厚度范圍內,既能改變材料表面性質又不改變本體性質。