等離子體技術的應用前景等離子體是不同于固體、液體、氣體的物質第四態。物質由分子構成,分子由原子構成,原子由帶正電的原子核和帶負電的電子構成。當施以高能量后,電子離開原子核,這時,物質就變成了由帶正電的原子核和帶負電的電子組成的等離子體。
看似“神秘”的等離子體其實并不罕見,常見的等離子體是高溫電離氣體,如電弧、霓虹燈和日光燈中的發光氣體,還有太陽、閃電、極光等。等離子體在手機行業、半導體工業、新能源行業、聚合物薄膜、材料防腐蝕、冶金、煤化工、工業三廢處理、醫療行業、LCD顯示屏組裝、航天航空等諸多領域具有廣泛應用,潛在市場價值每年近2000億美金。
等離子體中帶電粒子間相互作用,性狀非常活躍,利用這種特性就可以實現各種材料的表面改性。等離子體技術在表面工藝上的應用,主要用于以下幾方面。
1、等離子體表面處理:
為了提高刀具、模具等的性能,可以用等離子體對金屬表面進行氮、碳、硼或碳氮的滲透。這種方法的特點是,不是在表面加一覆蓋層,而是改變基體表面的材料結構及其性能。處理過程中,工件溫度比較低,不使工件變形,這對精密的部件很重要。這一方法可以應用于各種金屬基體,主要有輝光放電滲氮,氮碳共滲,滲硼。
2、等離子體用于材料表面改性:
改變潤濕性(又稱浸潤性)。一些有機化合物表面的潤濕性對顏料、墨、粘結劑等的粘結性,對于材料表面的閃絡電壓及表面漏泄電流等電性能,都有很大的影響。衡量潤濕性的量稱為接觸角。針對材料的不同處理會對接觸角有著不同的影響。
3、等離子體在電子工業中的應用:
大規模集成電路片心的生產工藝,過去采用化學方式,采用等離子體方法代替之后,不僅降低了工藝過程中的溫度,還因將涂膠、顯影、刻蝕、除膠等化學濕法改為等離子體干法,使工藝更簡單,便于實現自動化,提高成品率。等離子體方法加工的片心分辨率及保真度都高,對提高集成度及可靠性均有利。等離子體沉積薄膜用等離子體聚合介質膜可保護電子元件,用等離子體沉積導電膜可保護電子電路及設備免遭靜電荷積累而引起損壞,用等離子體沉積薄膜還可以制造電容器元件。
除了以上所述的等離子體技術的部分應用,等離子體技術在手機行業、半導體工業、新能源行業、聚合物薄膜、材料防腐蝕、冶金、工業三廢處理、醫療行業、LCD顯示屏組裝、航天航空等諸多領域具有廣泛應用,其前景之廣闊,令人矚目。等離子體技術的應用前景00224530