等離子體和物質(zhì)表面可以發(fā)生的反應(yīng)主要有兩種，一種是通過自由基進行化學(xué)反應(yīng)，另一種是通過等離子進行物理反應(yīng)，下面會詳細介紹。
(1)化學(xué)反應(yīng)
化學(xué)反應(yīng)中常用的氣體有h2、o2、cf4等。這種氣體在電漿中發(fā)生反應(yīng)，形成高活性的自由基，并進一步與物體表面反應(yīng)。
它的反應(yīng)機理主要是利用金屬材料表面上存在的一種自由基，在高壓下所產(chǎn)生更多的自由基，因此要使金屬材料在高壓下所產(chǎn)生更多的自由基，就必須控制更大的壓力才能使反應(yīng)進行。
(2)物理反應(yīng)
主要利用等離子體中的離子作為純物理沖擊，去除物體表面的原子和沉淀在物體表面的原子，離子在壓力低時的平均自由基較輕，有能量場的積累，因此在物理沖擊時，離子的能量場越高，越有沖擊，因此以物理反應(yīng)為主
空氣射頻等離子體表面處理設(shè)備是單電極等離子體處理機所產(chǎn)生的低溫等離子體，其離子和電子能量可達7-10ev，可處理聚丙烯、聚乙烯、聚氯乙烯、氧化丙烯、聚苯乙烯、聚苯乙烯、聚酯、聚氨酯、聚氨酯、聚甲醛、聚四氟乙烯、聚四氟乙烯、聚四氟乙烯、聚四氟乙烯、即便是氟塑料、硅橡膠等極難處理的聚合物物體，經(jīng)表面張力也可達65~70達因/厘米。
由于射頻低溫等離子體離子和電子能量高，單電極處理比較高，單電極可設(shè)計成各種形狀，特別適合改性各種二維和三維聚合物物體的表面。經(jīng)低溫處理后，物體表面發(fā)生了許多物理、化學(xué)變化，或因腐蝕而變得粗糙(肉眼很難看到)，或形成了致密的交聯(lián)層，或引入了含氧極性基團，從而分別提高了親合性、粘結(jié)性、可塑性、生物相容性和電性。
低溫等離子體技術(shù)以其工藝簡單，操作方便，加工速度快，處理效果好，對環(huán)境污染小，節(jié)約能源等優(yōu)點被大量廣泛應(yīng)用于表面改性。
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