Que son algunhas das características clave dunha descarga de plasma electrificada?

Algunhas Características Principais da Descarga de Plasma de Energía Eléctrica

Características de Alta Temperatura

Durante o proceso de descarga de plasma, xeranse temperaturas extremadamente altas. Cando o gas forma plasma baixo a acción da enerxía eléctrica, as partículas no plasma (como os electróns e íons) posúen alta enerxía cinética, e as colisións intensas entre estas partículas provocan un aumento brusco da temperatura. Por exemplo, nun plasma de arco, a temperatura pode chegar facilmente aos varios miles de graos Celsius ou incluso ás decenas de miles de graos Celsius. Esta característica de alta temperatura fai que a descarga de plasma sexa amplamente utilizada no campo do procesado de materiais. Por exemplo, no corte por plasma, pode fundir e cortar rapidamente materiais metálicos, como chapas de acero grueso, e a velocidade de corte é moito máis rápida que a dos métodos de corte tradicionais, e a superficie de corte é relativamente limpa.

Alta Densidade de Enerxía

A rexión de descarga de plasma ten a característica de ter alta densidade de enerxía. Isto é porque a enerxía eléctrica libérase de xeito concentrado nun rango espacial relativamente pequeno en un período de tempo curto, facendo que a enerxía do plasma nesta rexión estea altamente concentrada. Tomando o pulverizado por plasma como exemplo, o plasma de alta densidade de enerxía pode calentar os materiais de pulverización (como pós cerámicos e pós metálicos) ata un estado líquido e expulsalos a gran velocidade sobre a superficie da peça de traballo para formar un revestimento de alta calidade. Este revestimento ten boas propiedades de resistencia ao desgaste, corrosión e outras, e pode usarse para a protección da superficie de compoñentes clave como as pás de turbinas de motores aeronáuticos.

Propiedade Oxidante Forte

O plasma contén un gran número de partículas activas, como os íons de oxíxeno e os radicais hidroxilo, que son substancias con fortes propiedades oxidantes. En algúns procesos de tratamento por plasma, estas partículas activas poden reaccionar de xeito oxidante con as substancias orgánicas e impurezas na superficie dos materiais tratados. Por exemplo, na limpeza por plasma, para algúns contaminantes orgánicos como manchas de aceite e fotoresist na superficie de componentes electrónicos, as substancias fortemente oxidantes no plasma poden descomporles en substancias de moléculas pequenas como dióxido de carbono e auga, logrando así o obxectivo de limpeza da superficie. Ademais, este método de limpeza é seco e non require o uso de solventes orgánicos, sendo así máis respetuoso co medio ambiente.

Características de Luminescencia

O proceso de descarga de plasma producirá un fenómeno de luminescencia. Isto é debido a que os electróns no plasma liberarán fotóns durante o proceso de transición, e diferentes componentes de gas e condicións de descarga resultarán en diferentes cores e intensidades de luminescencia. Por exemplo, as lumes de neón utilizan as características de luminescencia da descarga de plasma. Ao encher tubos de vidro con diferentes gases inertes (como o gas neón e o gas argón) e xerar descarga de plasma baixo voltaxe alta, emítense diferentes cores de luz, que se usan para publicidade, decoración e outros propósitos.

Boa Conductividade

O plasma en si mesmo é un conductor, debido á existencia dun gran número de electróns e íons libres no plasma. En algúns escenarios de aplicación especial, como a tecnoloxía de ocultación por plasma, a conductividade do plasma utilízase para absorber e dispersar ondas de radar, reducindo así a probabilidade de que o obxectivo sexa detectado polo radar. Mentres que na tecnoloxía de visualización por plasma (como a televisión de plasma), a conductividade do plasma tamén axuda a transmitir os electróns nas unidades de píxel para realizar a visualización de imaxes.