Plasma a presión atmosférica : plasma generado a la presión atmosférica o cerca de ella.
En comparación con los plasmas tecnológicos de baja y alta presión, cuya generación requiere cámaras y bombas especializadas, el plasma a presión atmosférica no requiere equipos costosos para crear y mantener una determinada presión externa. Este factor reduce significativamente el costo de los equipos de plasma y al mismo tiempo aumenta su confiabilidad [1] . El tratamiento con plasma atmosférico se integra fácilmente en las líneas de producción.
Existen varios métodos ampliamente utilizados para generar plasma atmosférico:
Una descarga de arco pulsante es generada por un alto voltaje en el rango de 5-15 kV pulsante a una frecuencia de 10-100 kHz. El gas de trabajo se sopla a través de la región de descarga, empujando el arco de descarga lejos de las paredes de la cámara y enfriando las propias paredes. Los átomos y moléculas del gas se ionizan por colisiones creando un plasma parcialmente ionizado. La temperatura típica del plasma en el arco alcanza los 6000 - 12000 K [2] . En este caso, la distribución de energía de los electrones no está en equilibrio: la energía promedio de los electrones es mayor que la energía de las moléculas, los átomos y los iones. Además de la ionización, las colisiones energéticas de electrones, átomos y moléculas conducen a su excitación, así como a reacciones químicas, creando radicales libres de vida corta altamente reactivos responsables de la alta actividad química del plasma. Al pasar a través de la región activa, el gas ionizado con una alta concentración de radicales libres se dirige a la superficie tratada. En el caso de superficies de trabajo metálicas, se pueden utilizar como cátodo. La descarga del arco arde entre el ánodo del generador de plasma y la superficie a tratar. En este caso, se generan iones y radicales libres en las inmediaciones de la superficie tratada.
El plasma frío a presión atmosférica fuera del equilibrio encuentra muchas aplicaciones industriales, en particular para la limpieza y activación de superficies metálicas y plásticas de alta precisión para preparar estas superficies para pintar y pegar. Al crear una capa químicamente activa en la superficie, el tratamiento con plasma mejora significativamente la calidad de los recubrimientos. Este efecto se logra sin el uso de productos químicos, lo cual es un factor importante para lograr la seguridad y el respeto al medio ambiente de los procesos industriales. Cuando se utiliza en la producción de transportadores, el ancho de procesamiento de plasma puede alcanzar varios metros y la velocidad de procesamiento puede alcanzar decenas de metros por segundo. El tratamiento con plasma da como resultado un mayor grado de activación en comparación con el tratamiento corona.