等离子处理技术广泛用于材料的表面处理，是一种有效、环保、节能的处理方法。等离子体是由高温电离气体产生的一种充满电荷的状态，可以通过几乎任何非金属的表面进行化学修饰和物理改性，实现对表面性质的调控。等离子处理后，多久有效与样品性质、处理条件以及后续环境等因素有关。
样品性质
不同的材料具有不同的表面化学反应活性、内部结构以及物理性质，其对等离子处理的响应也会有区别。例如，聚合物、陶瓷、玻璃、金属等材料对等离子处理的敏感度和稳定性不同。而且，即使是同一种材料，在不同的材料加工工艺、生产方式或者来自不同来源的供应商可能都会影响到处理后样品的有效性。
处理条件
等离子处理的成本较高，尤其是在大规模生产领域中，处理时间和处理气体种类、浓度等因素都会对处理效果造成影响。比如说，在相同处理下，使用不同的气体和功率密度处理相同材料的结果可能会不一样。 在优化等离子处理工艺时，需要考虑维持较长时间的稳定操作条件，并防止过量电离和表面氧化。
后续环境
材料的使用环境对其性能具有重要影响。在实际应用中，光、潮湿、高温、低温或化学介质等都可能导致等离子处理效果的退化或失效。例如，等离子处理的特殊表面活性可能会因为自然环境暴露而渐渐减弱。 因此，在等离子处理后多久有效这个问题上，还要看考虑使用的时间和条件。
总之，等离子处理的效果受到众多因素的影响，没有明确的答案。因此，在实践中，需要进行多次实验，在合适的控制下观测等离子体处理后的材料的性质变化是否达到预期。而且等离子处理技术目前依然处于发展初期，需要开展更深入的研究和商业应用，以提有效率和稳定性，为其在各种领域应用打下基础。关于等离子表面处理机在表面发生的反应，需要先了解等离子体的概念。等离子体是一种高能量的物质状态，由带正电荷的离子和带负电荷的电子组成。等离子体可以通过加热、电离、激光等方式产生，具有高能量、高速度、高温度等特点，可以对表面进行处理。
等离子表面处理机利用等离子体对表面进行处理，主要包括以下几种反应：
1.离子轰击反应：等离子体中的离子具有高能量，可以对表面进行轰击，使表面发生化学反应。例如，氮离子轰击金属表面可以形成氮化物层，提高金属的硬度和耐磨性。
2.化学反应：等离子体中的离子和分子可以与表面的原子或分子发生化学反应，形成新的化合物。例如，氧离子可以与金属表面的氧化物反应，形成金属氧化物层，提高金属的耐腐蚀性。
3.氧化还原反应：等离子体中的离子和分子可以与表面的原子或分子发生氧化还原反应，改变表面的化学性质。例如，氧离子可以将金属表面的氧化物还原成金属，提高金属的导电性和导热性。
4.晶格缺陷修复：等离子体中的离子和分子可以填补表面的晶格缺陷，提高表面的结晶度和机械性能。例如，氮离子可以填补金属表面的晶格缺陷，提高金属的强度和韧性。
以上是等离子表面处理机在表面发生的一些常见反应，不同的反应会对表面产生不同的影响。在使用等离子表面处理机时，需要根据具体的材料和处理要求选择合适的处理参数和反应方式，以达到佳的处理效果。等离子喷涂工艺流程
在等离子喷涂过程中，影响涂层质量的工艺参数很多，主要有：
①等离子气体：气体的选择原则主要根据是可用性和经济性，N2气便宜，且离子焰热焓高，传热快，利于粉末的加热和熔化，但对于易发生氮化反应的粉末或基体则不可采用。Ar气电离电位较低，等离子弧稳定且易于引燃，弧焰较短，适于小件或薄件的喷涂，此外Ar气还有很好的保护作用，但Ar气的热焓低，价格昂贵。
气体流量大小直接影响等离子焰流的热焓和流速，从而影响喷涂效率，涂层气孔率和结合力等。流量过高，则气体会从等离子射流中带走有用的热，并使喷涂粒子的速度升高，减少了喷涂粒子在等离子火焰中的“滞留”时间，导致粒子达不到变形所必要的半熔化或塑性状态，结果是涂层粘接强度、密度和硬度都较差，沉积速率也会显著降低；相反，则会使电弧电压值不适当，并大大降低喷射粒子的速度。极端情况下，会引起喷涂材料过热，造成喷涂材料过度熔化或汽化，引起熔融的粉末粒子在喷嘴或粉末喷口聚集，然后以较大球状沉积到涂层中，形成大的空穴。
②电弧的功率：电弧功率太高，电弧温度升高，更多的气体将转变成为等离子体，在大功率、低工作气体流量的情况下，几乎全部工作气体都转变为活性等粒子流，等粒子火焰温度也很高，这可能使一些喷涂材料气化并引起涂层成分改变，喷涂材料的蒸汽在基体与涂层之间或涂层的叠层之间凝聚引起粘接不良。此外还可能使喷嘴和电极烧蚀。
而电弧功率太低，则得到部分离子气体和温度较低的等离子火焰，又会引起粒子加热不足，涂层的粘结强度，硬度和沉积效率较低。
③供粉：供粉速度必须与输入功率相适应，过大，会出现生粉（未熔化），导致喷涂效率降低；过低，粉末氧化严重，并造成基体过热。
送料位置也会影响涂层结构和喷涂效率，一般来说，粉末必须送至焰心才能使粉末获得好的加热和高的速度。
④喷涂距离和喷涂角：喷枪到工件的距离影响喷涂粒子和基体撞击时的速度和温度，涂层的特征和喷涂材料对喷涂距离很敏感。
喷涂距离过大，粉粒的温度和速度均将下降，结合力、气孔、喷涂效率都会明显下降；过小，会使基体温升过高，基体和涂层氧化，影响涂层的结合。在机体温升允许的情况下，喷距适当小些为好。
喷涂角：指的是焰流轴线与被喷涂工件表面之间的角度。该角小于45度时，由于“阴影效应”的影响，涂层结构会恶化形成空穴，导致涂层疏松。
⑤喷枪与工件的相对运动速度
喷枪的移动速度应保证涂层平坦，不出线喷涂脊背的痕迹。也就是说，每个行程的宽度之间应充分搭叠，在满足上述要求前提下，喷涂操作时，一般采用较高的喷枪移动速度，这样可防止产生局部热点和表面氧化。
⑥基体温度控制
较理想的喷涂工件是在喷涂前把工件预热到喷涂过程要达到的温度，然后在喷涂过程中对工件采用喷气冷却的措施，使其保持原来的温度。
