คุณลักษณะสำคัญของพลาสม่าที่ถูกปล่อยด้วยไฟฟ้าคืออะไรบ้าง

คุณสมบัติหลักบางประการของการปล่อยพลังงานพลาสมาทางไฟฟ้า

คุณสมบัติอุณหภูมิสูง

ระหว่างกระบวนการปล่อยพลังงานพลาสมา อุณหภูมิที่สูงมากจะถูกสร้างขึ้น เมื่อก๊าซกลายเป็นพลาสมาภายใต้การกระทำของพลังงานไฟฟ้า อนุภาคในพลาสมา (เช่น อิเล็กตรอนและไอออน) จะมีพลังงานจลน์สูง และการชนกันอย่างรุนแรงของอนุภาคเหล่านี้ทำให้อุณหภูมิเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ตัวอย่างเช่น ในพลาสมาอาร์ค อุณหภูมิสามารถสูงถึงหลายพันองศาเซลเซียสหรือสูงถึงหลายหมื่นองศาเซลเซียส คุณสมบัติอุณหภูมิสูงนี้ทำให้การปล่อยพลังงานพลาสมาได้รับการใช้งานอย่างกว้างขวางในด้านการแปรรูปวัสดุ เช่น ในการตัดพลาสมา มันสามารถละลายและตัดวัสดุโลหะ เช่น เหล็กแผ่นหนา ได้อย่างรวดเร็วและเร็วกว่าวิธีการตัดแบบดั้งเดิม และขอบตัดจะเรียบร้อยกว่า

ความหนาแน่นพลังงานสูง

พื้นที่ปล่อยพลังงานพลาสมามีคุณสมบัติความหนาแน่นพลังงานสูง เนื่องจากพลังงานไฟฟ้าถูกปล่อยออกมาอย่างเข้มข้นภายในช่วงพื้นที่เล็ก ๆ ในเวลาสั้น ๆ ทำให้พลังงานพลาสมาระหว่างพื้นที่นี้มีความเข้มข้นสูง ตัวอย่างเช่น ในการพ่นพลาสมา พลาสมาระดับความหนาแน่นพลังงานสูงสามารถทำความร้อนวัสดุที่นำมาพ่น (เช่น ผงเซรามิกและผงโลหะ) จนถึงสภาพของเหลวและพ่นออกไปบนพื้นผิวชิ้นงานด้วยความเร็วสูง เพื่อสร้างชั้นเคลือบที่มีคุณภาพสูง ชั้นเคลือบนี้มีคุณสมบัติทนทานต่อการสึกหรอและการกัดกร่อน และสามารถใช้ในการปกป้องพื้นผิวของชิ้นส่วนสำคัญ เช่น ใบพัดเครื่องยนต์อากาศยาน

คุณสมบัติออกซิไดซ์สูง

พลาสมามีอนุภาคที่มีความแอคทีฟจำนวนมาก เช่น ไอออนออกซิเจนและราดิคัลไฮดรอกซิล ซึ่งเป็นสารที่มีคุณสมบัติออกซิไดซ์สูง ในบางกระบวนการบำบัดด้วยพลาสมา อนุภาคที่มีความแอคทีฟเหล่านี้สามารถทำปฏิกิริยาออกซิไดซ์กับสารอินทรีย์และสิ่งปนเปื้อนบนพื้นผิวของวัสดุที่ถูกบำบัด ตัวอย่างเช่น ในการทำความสะอาดด้วยพลาสมา สำหรับสารปนเปื้อนอินทรีย์บางประเภท เช่น คราบน้ำมันและโฟโตเรซิสต์บนพื้นผิวของชิ้นส่วนอิเล็กทรอนิกส์ สารที่มีคุณสมบัติออกซิไดซ์สูงในพลาสมามีความสามารถในการย่อยสลายพวกมันเป็นโมเลกุลขนาดเล็ก เช่น คาร์บอนไดออกไซด์และน้ำ ทำให้บรรลุวัตถุประสงค์ในการทำความสะอาดพื้นผิว นอกจากนี้วิธีการทำความสะอาดนี้เป็นการทำความสะอาดแบบแห้งและไม่จำเป็นต้องใช้สารละลายอินทรีย์ ทำให้เป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้น

คุณสมบัติการส่องสว่าง

กระบวนการปล่อยพลังงานพลาสมามีปรากฏการณ์การส่องสว่าง เนื่องจากอิเล็กตรอนในพลาสมามีการปลดปล่อยโฟตอนระหว่างกระบวนการเปลี่ยนสถานะ และแก๊สที่มีองค์ประกอบต่าง ๆ และเงื่อนไขการปล่อยพลังงานที่แตกต่างกันจะทำให้เกิดสีและความเข้มของการส่องสว่างที่แตกต่างกัน ตัวอย่างเช่น หลอดไฟเนออนใช้คุณสมบัติการส่องสว่างของพลาสมา โดยเติมก๊าซเฉื่อยต่าง ๆ (เช่น ก๊าซเนออนและก๊าซอาร์กอน) เข้าไปในหลอดแก้วและสร้างการปล่อยพลังงานพลาสมาภายใต้แรงดันไฟฟ้าสูง ทำให้เกิดแสงสีต่าง ๆ ที่ใช้ในการโฆษณา การตกแต่ง และวัตถุประสงค์อื่น ๆ

ความนำไฟฟ้าที่ดี

พลาสมาเองเป็นตัวนำไฟฟ้า เนื่องจากมีอิเล็กตรอนและไอออนอิสระจำนวนมากในพลาสมา ในบางสถานการณ์การใช้งานพิเศษ เช่น เทคโนโลยีการแอบซ่อนตัวด้วยพลาสมา ความนำไฟฟ้าของพลาสมาถูกใช้ในการดูดซับและกระจายคลื่นเรดาร์ ทำให้ลดโอกาสที่วัตถุเป้าหมายจะถูกตรวจพบโดยเรดาร์ นอกจากนี้ ในเทคโนโลยีการแสดงผลด้วยพลาสมา (เช่น โทรทัศน์พลาสมา) ความนำไฟฟ้าของพลาสมายังช่วยในการส่งผ่านอิเล็กตรอนในยูนิตพิกเซลเพื่อแสดงผลภาพ