等离子体（plasma）主要是由气体经过放电产生的，如图1.1所示，以水为例，当温度升高时，水从冰（固态）变为液态水（液态）和水蒸气（气态）。当温度进一步升高，构成水蒸气的水分子也获得足够大的动能，开始彼此分离，这一过程称为离解。在此基础上进一步提高温度，就会出现一种全新的现象：原子的外层电子将摆脱原子核的束缚而成为自由电子，失去电子的原子变成带正电的离子，这一过程被称为电离。由于物质分子热运动加剧，相互间的碰撞也会使气体分子产生电离，由此，物质就变成由自由运动并相互作用的正离子和电子组成的混合物，称为等离子体（Plasma）。

Plasma处理原理

plasma处理利用高电压将N2、O2和Ar2等保护气体等分子击穿，生成等离子状态的氮原子、氧原子和氩原子，并将聚合物表面的C-H键破坏，生成等等离子状态的氢原子，从而生成-OH、-NH2等自由基，最后，自由基重新与聚合物表面的分子结合使聚合物表面接枝上新的官能团，从而获得新的表面性能，低温等离子体处理能改善材料表面的亲水性、疏水性和粘附性。

plasma处理机理可以概括为以下三个方面：

（1）等离子体（plasma）对材料表面的刻蚀作用

低温等离子体在能够刻蚀材料表面。这些刻蚀作用主要来自于体系中所产的正离子、活性自由基与活性原子（这些活性原子可以与材料表面的活化官能团反应并生成能够挥发的小分子物质）。此外，刻蚀不仅能使表面弱边界除去，还可以使其变得非常的粗糙。往往呈现出一种坑洼状的形态特征，这种形态特征会使材料的比表面积变大。另外，反应过程中产生的另外一些中性原子以及自由基会在材料表面形成沉积层。此外，刻蚀作用使材料表面接触角变小，从而有利于提高材料在水中的分散性。

（2）等离子体（plasma）促使材料表面交联的产生

若在放电过程中使用的气体为惰性气体时，其在放电过程中产生的高能活性粒子能够破坏材料表面旧的化学键，从而生成新的自由基。若在反应体系中除基底材料外无其他物质存在，新产生的自由基之间会重新键合，在材料表面形成新的网状交联结构，促使材料的力学性质以及表面性能得到明显改善。

（3）等离子体（plasma）促使材料表面官能团的引入

若在放电过程中使用的气体为可反应气体或者基底材料与有机官能团物质混合时，等离子体活化的材料表面将会发生复杂的化学反应。根据所需要材料的性能期许，可以通过低温等离子体处理方法在其表面引入特点官能团分子，如-OH、-NH2以及-COOH等。

以上就是关于plasma处理原理的基本介绍，plasma处理不会对材料本身不会造成破坏，它所能处理的材料表面厚度只有几十到数千；并且该方法对基底材料无任何硬性要求，适用范围广，且表面处理时间短，价格低廉。