低温等离子表面处理直流辉光等离子体的边缘效应
低温等离子表面处理直流辉光等离子体的边缘效应：
低温低温等离子表面处理等离子体在材料处理方面应用非常广泛，现有处理技术有等离子清洗、辉光渗氮、磁控溅射、多弧离子镀、等离子体刻蚀、离子注人等，相关的放电形式分有直流辉光放电、射频等离子体放电、高压脉冲直流放电等。
但是由于处理的工件材料形状各异，不少都有明显的边角，从而出现了“边缘效应”,对材料性能产生了不同程度的影响，特别是均匀性、厚度、力学性能等方面。辉光渗氮又称离子渗氮，它利用辉光放电产生等离子体，在低温等离子表面处理等离子体强电场作用下，高速的氮、氢正离子对工件表面进行轰击，氮将渗人工件表面。渗人材料中的氮可以形成氦化物，其具有很高的硬度、热稳定性、弥散度，因而材料的力学性能将得到较大提高。
它是一种高性能渗氮方法，渗氮周期短、渗氮层脆性小、渗层厚度和组织可以控制，并具有净化表面的作用。低温等离子体工艺的中心问题是等离子体和基片之间存在鞘层，离子经过鞘层被加速，从而对材料产生轰击、溅射及注人等作用，实现改性。
渗氮属于直流辉光放电，设在尺寸一定的真空腔中进行低气压、无磁场的直流辉光放电，并产生等离子体。由于整个等离子体处于电中性状态，所以等离子体边界处电势相同，同时被加工的工件视为等势体，两者间电势差为鞘层电势差。
如果工件边角没有功能性或形状要求，可对边角进行弧面化处理，由于不存在异常的电场分布，鞘层电压、厚度一定，作用的离子密度也一样，所以渗氮层硬度均匀。在离低温等离子表面处理直流辉光边缘处范围内，离边角处越近，电场强度、离子密度值越大，鞘层厚度值越小。边角弧面化处理后，由于不存在边角，未出现边缘效应;可降低主等离子体密度，边缘效应都得到了抑制，且渗氮效果较好。
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