Một số Đặc điểm Chính của Xả Plasma Năng lượng Điện
Đặc điểm Nhiệt Độ Cao
Trong quá trình xả plasma, nhiệt độ cực kỳ cao được tạo ra. Khi khí hình thành plasma dưới tác động của năng lượng điện, các hạt trong plasma (như electron và ion) có năng lượng động học cao, và va chạm mạnh giữa các hạt này làm tăng nhiệt độ nhanh chóng. Ví dụ, trong plasma hồ quang, nhiệt độ có thể dễ dàng đạt đến vài nghìn độ Celsius hoặc thậm chí hàng chục nghìn độ Celsius. Đặc điểm nhiệt độ cao này khiến xả plasma được sử dụng rộng rãi trong lĩnh vực xử lý vật liệu. Chẳng hạn, trong cắt plasma, nó có thể nhanh chóng làm tan chảy và cắt các vật liệu kim loại như tấm thép dày, và tốc độ cắt nhanh hơn nhiều so với các phương pháp cắt truyền thống, đồng thời bề mặt cắt tương đối gọn gàng.
Mật độ Năng lượng Cao
Khu vực xả plasma có đặc điểm mật độ năng lượng cao. Điều này là do năng lượng điện được giải phóng tập trung vào một phạm vi không gian tương đối nhỏ trong thời gian ngắn, khiến năng lượng của plasma trong khu vực này rất tập trung. Lấy ví dụ về phun plasma, plasma có mật độ năng lượng cao có thể làm nóng các vật liệu phun (như bột gốm và bột kim loại) đến trạng thái lỏng và phun chúng ở tốc độ cao lên bề mặt chi tiết để tạo nên lớp phủ chất lượng cao. Lớp phủ này có tính năng chống mài mòn, chống ăn mòn và các tính năng khác, và có thể được sử dụng để bảo vệ bề mặt các chi tiết quan trọng như cánh tua-bin máy bay.
Tính Kháng Oxi Hóa Mạnh
Plasma chứa một lượng lớn các hạt hoạt tính, như ion oxy và gốc hydroxyl, là những chất có tính kháng oxi hóa mạnh. Trong một số quá trình xử lý plasma, các hạt hoạt tính này có thể phản ứng oxi hóa với các chất hữu cơ và tạp chất trên bề mặt vật liệu được xử lý. Ví dụ, trong làm sạch plasma, cho các chất ô nhiễm hữu cơ như vết dầu mỡ và chất nhạy quang trên bề mặt các linh kiện điện tử, các chất kháng oxi hóa mạnh trong plasma có thể phân hủy chúng thành các chất có phân tử nhỏ như carbon dioxide và nước, từ đó đạt mục đích làm sạch bề mặt. Hơn nữa, phương pháp làm sạch này là làm sạch khô và không cần sử dụng các dung môi hữu cơ, vì vậy nó thân thiện với môi trường hơn.
Đặc điểm Phát Sáng
Quá trình xả plasma sẽ tạo ra hiện tượng phát sáng. Điều này là do các electron trong plasma sẽ phát ra photon trong quá trình chuyển tiếp, và các thành phần khí khác nhau và điều kiện xả sẽ dẫn đến màu sắc và cường độ phát sáng khác nhau. Ví dụ, đèn neon sử dụng đặc điểm phát sáng của xả plasma. Bằng cách điền các khí trơ khác nhau (như khí neon và khí argon) vào ống thủy tinh và tạo ra xả plasma dưới áp suất cao, các màu sáng khác nhau được phát ra, được sử dụng cho quảng cáo, trang trí và các mục đích khác.
Độ Dẫn Tốt
Chính plasma là một dẫn thể, điều này là do sự tồn tại của một lượng lớn electron tự do và ion trong plasma. Trong một số tình huống ứng dụng đặc biệt, như công nghệ ẩn plasma, độ dẫn của plasma được sử dụng để hấp thụ và tán xạ sóng radar, từ đó giảm khả năng phát hiện mục tiêu bởi radar. Đồng thời, trong công nghệ hiển thị plasma (như TV plasma), độ dẫn của plasma cũng giúp truyền electron trong các đơn vị pixel để thực hiện hiển thị hình ảnh.