以辉光放电或高频放电(其它放电方式也 类同)产生低温等离子体时,首先是自由电子从 电场中获得能量,成为高能量电子,当这种高能 鼠电子与气体中的分子或原子碰撞时,如电子 的能量比分子或原子的激发能大,就可以产生 激发分子或激发原子、自由基、离子和各种能量 的辐射线等.这些不稳定的粒子和辐射线,将 通过不同的方式将其能量转移到置于系统中的 高分子材料表面,从而产生种种物理化学反应。
低温等离子体中的中性粒子,如原子、激发 态分子或原子等,将其平动能和振动能传给高 分子材料,使后者表面加热。而其离解能(自由 基)则通过在高分子材料表面进行的消除、加 成、氧化等化学反应而消耗掉,驾可以通过在固 体表面进行自由基复合而形成加热。激发态原 子,或是以辐射光量子的形式释放出原来吸收 的能量返回基态,或是过渡到具有io-*-10- 秒寿命的亚稳态,再与高分子材料表面作用,使 后者表面大分子产生自由基。
低温等离子体中的荷电粒子,主要是电子 和带正电荷的正离子,它们的浓度为10"cmT 左右,比中性粒子浓度要低得多。,具有较高动 能的电子轰击到材料表面,使其产生大分子自 由基。正离子的动能较低,但其携带的电能足 够高时,可使高分子材料表面由于电子转移,而 产生大分子离子。