Einzel-Jet-Plasmen
Atmosphärische Freistrahlplasmen (APPJ – Atmospheric Pressure Plasma Jet) stellen eine sehr gute Möglichkeit dar, lokale Plasmavorbehandlungen an Werkstücken unter Normaldruckbedingungen vorzunehmen. Die Plasmaentladung selbst wird zumeist in einer rotationssymetrischen Plasmadüse gezündet und durch angelegten Druck herausgetrieben. Viele der kommerziell erhältlichen Düsen arbeiten dabei mit Druckluft als Arbeitsgas.
Unter Verwendung von speziellen Vorläufersubstanzen („Precursoren“) können diese Plasmen nicht nur zur reinen Plasmavorbehandlung, sondern auch zur Plasmabeschichtung verwendet werden. INNOVENT arbeitet sehr mehr als zehn Jahren auf dem Gebiet der plasmagestützten Schichtabscheidung unter Normaldruck und ist heute in der Lage, neben einfachen SiOx-basierten Schichten auch Schichten auf der Basis von titan- oder zinnhaltigen Precursoren herzustellen. Aktueller Entwicklungsgegenstand sind Kompositbeschichtungen, bei denen zum Beispiel die aufwachsende SiOx-Schicht als Matrix für zusätzliche eingebettete funktionelle Bestandteile dient.
Die inline-Tauglichkeit des Prozesses macht das Verfahren für industrielle Applikationen sehr interessant.
Anwendungen
Beispiele für mögliche Anwendungen
- Plasmafeinreinigung vor Bedruckungen oder Verklebungen
- Hydrophile und hydrophobe Coatings
- Haftvermittler und Enthaftungsschichten
- Dünne Schichten mit eingebetteten Fluoreszenzmarkern
- Dünne antimikrobielle und fungizide Schichten
- Korrosionsschutzschichten
- Hochgradig photokatalytisch aktive Schichten auf Basis TiOx
- Sensoraktive Schichten auf Basis SnOx
Ausgewählte Literatur:
O. Beier, A. Pfuch, K. Horn, J. Weisser, M. Schnabelrauch, A. Schimanski; „Low Temperature Deposition of Antibacterially Active Silicon Oxide Layers Containing Silver Nanoparticles, Prepared by Atmospheric Pressure Plasma Chemical Vapour Deposition“ Plasma Processes and Polymers, Volume 10, Issue 1, 2013, pages 77–87
S. Spange, A. Pfuch, C. Wiegand, O. Beier, U.C. Hipler, B. Grünler; „Atmospheric pressure plasma CVD as a tool to functionalise wound dressings”, Journal of Materials Science: Materials in Medicine (2015) 26 (2), 76, DOI 10.1007/s10856-015-5417-3
C. Wiegand, S. Fink, U.-C. Hipler, O. Beier, K. Horn, A. Pfuch, A. Schimanski, B. Grünler; „Cold atmospheric pressure plasmas exhibit antimicrobial properties against critical bacteria and yeast species”, Journal of Wound Care 26 (2017) 462; DOI doi.org/10.12968/jowc.2017.26.8.462
S. Gerullis, A. Pfuch, S. Spange, F. Kettner, K. Plaschkies, B. Küzün, P. V. Kosmachev, G. G. Volokitin, B. Grünler; “Thin antimicrobial silver, copper or zinc containing SiOx films on wood polymer composites (WPC) applied by atmospheric pressure plasma chemical vapour deposition (APCVD) and sol-gel technology”, online abrufbar, European Journal of Wood and Wood Products, DOI 10.1007/s00107-017-1220-9
S. Gerullis, L. Pohle, A. Pfuch, O. Beier, B.S.M. Kretzschmar, M. Raugust, E. Rädlein, B. Grünler, A. Schimanski; „Structural, electrical and optical properties of SnOx films deposited by use of atmospheric pressure plasma jet“ Thin Solid Films 649 (2018) 97–105
Dr. Andreas Pfuch
Oberflächentechnik
Abteilungsleiter
Physikalische Technologien
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