一种大气压冷等离子体射流对金属材料表面改性的方法技术

本发明专利技术提供了一种采用大气压冷等离子体射流对金属材料表面改性的方法，属于材料表面处理技术领域。该方法通过冷等离子体射流中高能电子、粒子与大气环境中水分子、氧气分子发生非弹性碰撞而产生含氧活性粒子；含氧活性粒子与金属材料表面发生化学反应，将含氧官能团引入金属材料表面；其中，冷等离子体射流是由放电形式为裸电极电晕放电的冷等离子体射流发生器产生的。该方法无需复杂真空设备，可通过控制射流尺寸或射流的运动轨迹实现指定位置及大尺寸金属表面的改性，且成本低，操作简单灵活，对环境无污染，是一种绿色表面改性方法。本发明专利技术也可应用于各种非金属材料的表面改性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种大气压冷等离子体射流对金属材料进行表面改性的方法，属于材料表面处理

技术介绍
润湿性是材料表面的重要性质之一，已有多种方法被用来改善材料表面润湿性，如湿化学法、激光处理、紫外处理以及等离子体处理等，其中，等离子体应用于材料的表面改性时无需化学药品，对环境无污染，且处理效果好，因而对其研究十分活跃。公开号为CN1526753A、CN1900408A、CN202318981U的专利技术专利均提供了采用等离子体对材料进行表面改性的装置和方法。但这些装置或方法均需要复杂昂贵的真空设备，且被处理材料的尺寸受真空腔的限制，因而大大降低处理效率，增加处理成本。因而无需真空、操作简单方便、成本低的大气压等离子体材料表面改性得到了广大科研工作者的重视，如专利CN102259364A、CN202907329U、CN102905455A、CN103194001A等。然而这些研装置和方法均是针对高分子等非金属材料的表面改性，而对金属材料的表面改性涉及较少。公开号为CN本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大气压冷等离子体射流对金属材料表面改性的方法，其特征在于，所述的冷等离子体射流由裸电极放电的冷等离子体射流发生器产生；冷等离子体射流中高能电子、粒子与环境大气中的水分子、氧气分子发生非弹性碰撞而产生含氧活性粒子；含氧活性粒子与金属材料表面发生化学反应，将含氧官能团引入金属材料表面，形成表面改性处理；处理过程中，保证被处理的金属材料和冷等离子体射流下游端接触。

【技术特征摘要】
1.一种大气压冷等离子体射流对金属材料表面改性的方法，其特征在于，
所述的冷等离子体射流由裸电极放电的冷等离子体射流发生器产生；冷等离
子体射流中高能电子、粒子与环境大气中的水分子、氧气分子发生非弹性碰撞
而产生含氧活性粒子；含氧活性粒子与金属材料表面发生化学反应，将含氧官
能团引入金属材料表面，形成表面改性处理；处理过程中，保证被处理的金属
材料和冷等离子体射流下游端接触。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，冷等离子体射流发生器1的电极
分别与高压电源5的高、低压输出端相连；工作气体由工作气体源6经过气源
处理装置7和气体质量流量控制器8通入冷等离子体射流发生器1；冷等离子体
射流发生器1固定在支架上，将金属材料3放置在射流出口正下方。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘新，徐文骥，陈发泽，黄帅，杨晓龙，宋金龙，
申请(专利权)人：大连理工大学，
类型：发明
国别省市：辽宁;21