III.7. FIZICA PLASMEI - IFA

1. Depunerea de filme subtiri (acoperiri) la presiune atmosferica pe suprafete
Singurul proces traditional de depunere la presiune atmosferica, bazat pe plasma spray, impunea
conditia ca substratul sa fie un material refractar. Cu plasmele atmosferice netermice se pot aborda
substraturi de orice tip, inclusiv cele polimerice care sunt susceptibile de degradare termica. Tehnica
utilizata este depunerea din faza chimica de vapori asistata de plasma (Plasma Assited Chemical
Vapor Deposition) sau variante ale acesteia (polimerizarea in plasma). Scopul acoperirilor este de a
conferi una sau mai multe functionalitati substratului. Aplicatiile potentiale urmaresc: obtinerea
unor barriere de permeatie la gaze (in food packaging, impachetarea dispozitivelor electronice
oragnice, acoperirea metalelor pentru a preveni coroziunea), crearea de suprafete
hidrofile/hidrophobe, straturi catalitice, straturi organice pentru electronica flexibila, materiale
adecvate managementului energetic (geamuri reflectatoare), crearea de membrane compozite cu
efecte de filtrare speciale, etc. Dupa natura aplicatiilor sursele de plasma utilizate pot fi clasificate ca
adecvate procesarii suprafelor mari (large area processing) sau procesarii locale (local processing).
De regula pentru procesarea suprafelor mari se utilizeaza descarcarile cu bariera de dielectric, in
timp ce pentru procesarile locale se utilizeaza jeturile reci de plasma generate la puteri mici asociate
sau nu cu proceduri de scanare.
2. Modificarea suprafetelor prin tratare in plasma de presiune atmosferica
Umectabilitatea suprafetelor este o proprietate foarte importanta, mai ales pentru materialele
polimerice si textile. De umectabilitate depinde procesul de vopsire, siguranta imbinarilor realizate
prin lipire, inhibarea procesului de murdarire, absenta peliculelor de lichid superficiale cu consecinte
asupra transferului termic prin suprafata. Prin tratare in plasma de presiune atmosferica se pot
realiza atat suprafete superhidrofile cat si superhidrofobe. Efectele se datoreaza transformarilor
Suprafetele materialelor expuse la plasma se imbogatesc in locuri chimic active, care sunt predispuse
la atasarea si legarea chimica la suprafata a unor molecule de reactivitate predeterminata (grafting).
Aceste aspecte sunt importante in industria materialelor plastice, industria textilelor, instalatii
termice. Mai mult, campul de aplicabilitate se largeste rapid, si include tratrea unor clase noi de
materiale, de exemplu produsele celulozice si lemnul.
3. Sinteza de materiale noi la presiune atmosferica
In domeniul nanomaterialelor exista un interes crescand pentru elaborarea de tehnici noi, mai
versatile si cu un control mai bun al parametrilor de lucru, prin care sa se produca nanoparticule,
nanofibre, nanotuburi, nanostraturi autosustinute. Potentialul acestor nanomateriale este in curs de
explorare, dar ele sunt promitatoare in domeniul senzorilor, catalizei, nanoelectronicii, bateriilor,
celulelor de combustie. Abordarile cu plasme non-termice la presiune atmosferica sunt inovatoare si
generatoare de solutii noi. Desi in stadiul de inceput, producerea de materiale nanostructurate si
modificarea proprietatilor lor prin tratare in plasma la presiune atmosferica, pot conduce la
dezvoltarea unor tehnologii si produse noi de inalta tehnicitate.
4. Aplicatii in depoluare si protectia mediului
60/110