Les bases du traitement au plasma – Qu’est-ce que le plasma ?

Jusque dans les années 1950, on pensait que la matière n’existait que sous trois formes : solide, liquide et gazeuse. Mais tout cela a changé lorsqu’un ingénieur danois a découvert le plasma. Mais qu’est-ce que le plasma ?

Qu’est-ce que le plasma et le traitement au plasma ?

Le plasma est une matière qui existe sous forme d’ions et d’électrons. Fondamentalement, il s’agit d’un gaz électrifié chargé d’électrons se déplaçant librement, à la fois à l’état négatif et positif.

La situation est en fait le résultat de l’apport d’énergie supplémentaire à un gaz qui provoque la libération des électrons chargés négativement du noyau.

À un niveau plus profond, le plasma peut être décrit comme un gaz partiellement ionisé. Il s’agit d’un mélange d’atomes neutres, d’ions atomiques, d’électrons, d’ions moléculaires et de molécules présentes à l’état fondamental et excité. Les charges (positives et négatives) s’équilibrent donc entre elles ; un bon nombre de ces charges sont électriquement neutres.

Les particules chargées présentes dans le plasma sont responsables de sa haute conductivité électrique. Comme le plasma est constitué d’électrons, de molécules ou d’atomes de gaz neutres, d’ions positifs, de lumière UV ainsi que de molécules et d’atomes de gaz excités, il transporte une bonne quantité d’énergie interne. Et lorsque toutes ces molécules, ions et atomes se rassemblent et interagissent avec une surface particulière, le traitement au plasma est initié.

Ainsi, en sélectionnant un mélange de gaz, la pression, la puissance, etc. les effets du traitement au plasma sur n’importe quelle surface peuvent également être spécifiés ou réglés avec précision.

Comment se déroule le traitement au plasma

Un traitement au plasma est généralement effectué dans une chambre ou une enceinte qui est évacuée (plasma sous vide). L’air à l’intérieur de la chambre ou de l’enceinte est pompé avant de laisser entrer le gaz.

Le gaz circule ensuite dans l’enceinte à basse pression. Cela se fait avant l’application de toute énergie (alimentation électrique). Il est impératif de savoir que le traitement au plasma effectué à basse température peut facilement traiter des matériaux sensibles à la chaleur.

Ces types de plasma sont parfois appelés « plasma froid ». Le traitement au plasma est principalement utilisé pour le nettoyage, l’activation de surface, le dépôt et la gravure. Si vous souhaitez en savoir plus sur la gravure par plasma, nous vous recommandons de lire notre article sur la gravure par plasma. Lisez également les informations sur le Nettoyage au plasma et son utilisation ici.

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Utile pour le prétraitement des surfaces

Au niveau industriel, les traitements plasma sont utilisés pour traiter les surfaces de divers matériaux avant tout revêtement, impression ou adhérence. Par conséquent, on peut également parler d’une sorte de prétraitement des surfaces. Le traitement au plasma permet d’éliminer tout contaminant étranger présent à la surface d’un matériau, ce qui le rend plus adapté à un traitement ultérieur. Les matériaux comme les plastiques sont susceptibles de perdre tout type d’impression ou de revêtement effectué sur leurs surfaces en raison de leur texture brillante, à moins d’être traités.

Les plastiques sont composés de polypropylène et sont homopolaires, ce qui signifie qu’ils ne se lient pas très facilement.

L’application d’un traitement au plasma sur ces surfaces peut entraîner un prétraitement efficace de l’activation de la surface avant tout collage, impression ou laquage. De même, des matériaux comme la céramique et le verre peuvent également être traités au plasma. Habituellement, l’oxygène industriel est utilisé dans le traitement au plasma comme gaz de procédé, d’où le nom de plasma d’oxygène.

Cependant, l’air atmosphérique est également utilisé dans de nombreux traitements de surface au plasma, appelés plasma atmosphérique. Selon le type de matériau traité au plasma, les effets peuvent rester importants pendant quelques minutes ou même des mois.

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Vidéo : GoPro VacuTEC à l’intérieur de la chambre à vide

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