Apa saja beberapa karakteristik kunci dari pembuangan plasma yang diberi energi listrik?

Beberapa Karakteristik Utama Plasma Discharge Energi Listrik

Karakteristik Suhu Tinggi

Selama proses discharge plasma, suhu yang sangat tinggi dihasilkan. Ketika gas membentuk plasma di bawah pengaruh energi listrik, partikel dalam plasma (seperti elektron dan ion) memiliki energi kinetik yang tinggi, dan tabrakan intens antara partikel-partikel ini menyebabkan suhu meningkat tajam. Misalnya, pada plasma busur, suhunya bisa dengan mudah mencapai beberapa ribu derajat Celsius atau bahkan puluhan ribu derajat Celsius. Karakteristik suhu tinggi ini membuat discharge plasma banyak digunakan di bidang pemrosesan material. Misalnya, dalam pemotongan plasma, dapat dengan cepat melelehkan dan memotong material logam, seperti pelat baja tebal, dan kecepatan pemotongannya jauh lebih cepat dibandingkan metode pemotongan tradisional, serta permukaan potongan relatif rapi.

Kepadatan Energi Tinggi

Wilayah discharge plasma memiliki karakteristik kepadatan energi yang tinggi. Hal ini disebabkan karena energi listrik dilepaskan secara terkonsentrasi ke dalam ruang yang relatif kecil dalam waktu singkat, sehingga energi plasma di wilayah tersebut sangat terkonsentrasi. Sebagai contoh, dalam penyemprotan plasma, plasma dengan kepadatan energi tinggi dapat memanaskan bahan penyemprotan (seperti bubuk keramik dan bubuk logam) hingga keadaan cair dan menyemprotkannya dengan kecepatan tinggi ke permukaan benda kerja untuk membentuk lapisan berkualitas tinggi. Lapisan ini memiliki sifat ketahanan aus dan korosi yang baik, dan dapat digunakan untuk perlindungan permukaan komponen kunci seperti bilah mesin pesawat.

Sifat Oksidasi Kuat

Plasma mengandung sejumlah besar partikel aktif, seperti ion oksigen dan radikal hidroksil, yang merupakan zat dengan sifat oksidasi kuat. Dalam beberapa proses perlakuan plasma, partikel-partikel aktif ini dapat bereaksi secara oksidatif dengan zat organik dan kotoran pada permukaan bahan yang diperlakukan. Misalnya, dalam pembersihan plasma, untuk beberapa polutan organik seperti noda minyak dan fotoresist pada permukaan komponen elektronik, zat oksidasi kuat dalam plasma dapat menguraikannya menjadi zat molekul kecil seperti karbon dioksida dan air, sehingga mencapai tujuan pembersihan permukaan. Selain itu, metode pembersihan ini adalah pembersihan kering dan tidak memerlukan penggunaan pelarut organik, menjadikannya lebih ramah lingkungan.

Karakteristik Luminesensi

Proses discharge plasma akan menghasilkan fenomena luminesensi. Ini karena elektron dalam plasma akan melepaskan foton selama proses transisi, dan komposisi gas berbeda dan kondisi discharge yang berbeda akan menghasilkan warna dan intensitas luminesensi yang berbeda. Misalnya, lampu neon menggunakan karakteristik luminesensi discharge plasma. Dengan mengisi gas inert yang berbeda (seperti gas neon dan argon) ke dalam tabung kaca dan menghasilkan discharge plasma di bawah tegangan tinggi, cahaya berwarna berbeda dipancarkan, yang digunakan untuk iklan, dekorasi, dan tujuan lainnya.

Konduktivitas Baik

Plasma sendiri adalah konduktor, hal ini disebabkan oleh adanya sejumlah besar elektron bebas dan ion dalam plasma. Dalam beberapa skenario aplikasi khusus, seperti teknologi stealth plasma, konduktivitas plasma digunakan untuk menyerap dan mendispersikan gelombang radar, sehingga mengurangi probabilitas objek target terdeteksi oleh radar. Sementara itu, dalam teknologi display plasma (seperti TV plasma), konduktivitas plasma juga membantu transmisi elektron dalam unit piksel untuk mewujudkan tampilan gambar.