Если газовый поток пропустить через электрическую дугу при атмосферном давлении, то он превращается в атмосферную плазму. При дуговом разряде в атмосферном воздухе образуются оксиды азота, поэтому с данным типом плазмы необходимо работать при наличии вытяжки. В установках атмосферной плазмы создается активная газовая струя, относящаяся к группе нетермических плазм (200-300°С), поток плазмы должен находиться в непрерывном движении относительно обрабатываемой поверхности. В процессе обработки температура поверхности повышается на 15-20°С. Кроме скорости обработки, существенным является расстояние между плазменным соплом и обрабатываемой поверхностью. Активная газовая струя, выходящая из сопла горелки, свободна от потенциала высокого напряжения, поэтому ограничений при выборе обрабатываемого материала нет. С помощью этой технологии обрабатывают как электропроводящие,так и изоляционные материалы. Благодаря содержащимся в газовой струе радикалам с помощью атмосферной плазмы можно проводить тонкую очистку поверхностей и их активацию.
Плазма низкого давления
Если предварительно из емкости откачать весь воздух (создать низкий вакуум), а после подать необходимый газ и создать электрический разряд,то получится плазма низкого давления, свойства которой можно контролировать. Плазма низкого давления образуется в областях давлений от 0,1 до 10 мбар. Поскольку работы проводятся в вакууме, расход газа очень незначительный. При использовании для обработки поверхностей ядовитых и фторсодержащих газов на вентиляционную систему камер устанавливаются фильтры для очистки отработанного газа. Воспламеняющиеся газы разбавляются до состояния ниже уровня воспламенения. В процессе эксплуатации насосная система промывается. Если и существуют какие-то выбросы в атмосферу,то в силу вышеописанного, они незначительны. Возникающее излучение поглощается стенками камеры и не попадает в окружающую среду, поэтому опасности для человека нет. Используемые газы: кислород, водород, аргон, азот, фторсодержащие газы и их смеси. Плазма низкого давления открывает широкий спектр возможностей для модификации поверхностей. Эта технология применяется там, где необходимо соединить различные материалы или целенаправленно изменить свойства поверхностей:
- тонкая очистка загрязненных элементов конструкции;
- плазменная активация пластмассовых деталей;
- травление тефлона, кремния;
- нанесение тефлоновых покрытий на пластмассовые элементы и др.
Обрабатывать можно как целое изделие,так и отдельные его части при использовании специального трафарета, который позволяет защитить отдельный фрагмент поверхности.