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Plasma a presión atmosférica

Plasma a presión atmosférica

El plasma a presión atmosférica suele ser llamado también plasma AD o plasma a presión normal. El nombre proviene del hecho de que la presión a la que se genera es aproximadamente la de la atmósfera circundante, es decir, la llamada presión normal. Por lo tanto, a diferencia del plasma de baja presión o del plasma de alta presión, no requiere un recipiente de reacción para mantener el nivel de presión diferente al de la presión atmosférica.

El plasma es un gas parcialmente ionizado. Los arcos eléctricos, la barrera dieléctrica y las descargas directas piezoeléctricas y de tipo corona ionizan los gases a presión atmosférica y crean plasmas. Las partículas cargadas -electrones e iones- se aceleran hasta alcanzar energías muy elevadas. Sólo una pequeña parte de las moléculas del gas se convierte en electrones e iones de alta energía; el resto del gas permanece neutral y frío.

Con las descargas directas piezoeléctricas, la temperatura sólo alcanza unos 50°C. En las descargas de arco, el volumen del arco alcanza temperaturas de 6.000 a 12.000°C. Sin embargo, después de salir del volumen de descarga, el gas se enfría rápidamente hasta los 250 – 450°C. Si las velocidades de procesamiento son ajustadas adecuadamente, estas temperaturas no dañarán las superficies tratadas. Mientras el plasma permanece frío, los electrones e iones muy energéticos chocan con las moléculas del gas y producen grandes cantidades de especies químicas de corta duración, como especies atómicas de H, N y O, radicales OH y ON, ozono, ácidos nitrosos y nítricos, y otras moléculas en estados metaestables de excitación. Hacen que este tipo de plasma sea químicamente muy activo.

Plasma a presión atmosférica para el tratamiento de superficies, la activación de superficies y la limpieza ultrafina de metales y plásticos

Área de aplicación

El plasma a presión atmosférica se utiliza principalmente a baja densidad de corriente para la activación de superficies y la limpieza ultrafina de materiales plásticos, metálicos o inorgánicos. En el sector industrial, el tratamiento con plasma se utiliza principalmente para el pretratamiento de superficies antes de los procesos de adhesión, impresión y pintura. En el sector médico se utiliza cada vez más para la desinfección y la esterilización.

La ventaja del tratamiento con plasma a presión atmosférica es que no se necesitan productos químicos líquidos. Sólo se necesita electricidad y un gas portador. En definitiva, este tipo de generación de plasma puede realizarse con aire comprimido u otros gases no peligrosos como el nitrógeno o el gas de formación, y en el caso de la descarga piezoeléctrica con gases inertes e incluso con aire ambiente.

Ventajas en comparación con el plasma de baja presión

Los sistemas de plasma atmosférico son significativamente menos costosos que los plasmas de baja presión porque no requieren costosas cámaras y bombas de vacío. Además, en la mayoría de los casos se utiliza aire comprimido como gas de servicio, lo que reduce la necesidad de utilizar gases costosos. Al mismo tiempo, es muy versátil: se integra tanto en sistemas de transporte por lotes como en funcionamiento. De este modo, el plasma aumenta el rendimiento de la producción al tiempo que ahorra en consumibles químicos, equipos de seguridad y formación.

Relyon plasma ofrece dos tipos diferentes de plasma a presión atmosférica:

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