Atmosfäriskt tryckplasma – Plasma som genereras vid eller nära atmosfärstryck.
Jämfört med tekniska låg- och högtrycksplasma, vars generering kräver specialiserade kammare och pumpar, kräver atmosfärstryckplasma inte dyr utrustning för att skapa och upprätthålla ett visst yttre tryck. Denna faktor minskar avsevärt kostnaden för plasmautrustning och ökar samtidigt dess tillförlitlighet [1] . Atmosfärisk plasmabehandling integreras enkelt i produktionslinjer.
Det finns flera allmänt använda metoder för att generera atmosfäriskt plasma:
En pulserande ljusbågsurladdning genereras av en hög spänning i intervallet 5-15 kV som pulserar med en frekvens på 10-100 kHz. Arbetsgasen blåses genom utloppsområdet, pressar ut utloppsbågen bort från kammarväggarna och kyler själva väggarna. Gasens atomer och molekyler joniseras genom kollisioner som skapar en delvis joniserad plasma. Den typiska plasmatemperaturen i bågen når 6000 - 12000 K [2] . I det här fallet är energifördelningen av elektroner icke-jämvikt: den genomsnittliga energin för elektroner är högre än energin hos molekyler, atomer och joner. Förutom jonisering leder energiska kollisioner av elektroner, atomer och molekyler till deras excitation, såväl som till kemiska reaktioner, vilket skapar mycket reaktiva kortlivade fria radikaler som är ansvariga för plasmans höga kemiska aktivitet. Joniserad gas med en hög koncentration av fria radikaler leds genom det aktiva området till den behandlade ytan. När det gäller arbetsytor av metall kan de användas som katod. Ljusbågsurladdningen brinner mellan plasmageneratorns anod och ytan som ska behandlas. I detta fall genereras joner och fria radikaler i omedelbar närhet av den behandlade ytan.
Kall icke-jämviktsplasma med atmosfäriskt tryck finner många industriella tillämpningar, särskilt för högfinrengöring och aktivering av metall- och plastytor för att förbereda dessa ytor för målning och limning. Genom att skapa ett kemiskt aktivt lager på ytan förbättrar plasmabehandlingen avsevärt kvaliteten på beläggningar. Denna effekt uppnås utan användning av kemikalier, vilket är en viktig faktor för att uppnå säkerhet och miljövänlighet i industriella processer. När den används i transportbandsproduktion kan plasmabearbetningsbredden nå flera meter, och bearbetningshastigheten kan nå tiotals meter per sekund. Plasmabehandling ger en högre grad av aktivering jämfört med coronabehandling.