La tecnologia al plasma offre maggiori vantaggi rispetto a tecniche tradizionali per una preparazione efficiente della superficie.

Nella sua definizione fisica, il plasma è un gas che, dopo aver ricevuto energia, diventa un mezzo ionizzato.
Ciò significa che alcuni degli atomi o delle molecole hanno una carica elettrica diversa da zero, dopo la perdita di uno o più elettroni (che poi diventano elettroni liberi) o dopo l’assorbimento di un elettrone. Pertanto, il plasma contiene molte specie: elettroni liberi, ioni positivi o negativi, radicali o sostanze metastabili. Sono le proprietà di queste specie, così come la radiazione elettromagnetica associata, che vengono poi sfruttate durante l’uso tecnologico del plasma.

In Fisica, l’effetto Corona è un fenomeno che si ottiene in un plasma; quest’ultimo è realizzato con una scarica generata tra 2 elettrodi asimmetrici, di cui uno a punta. Il campo elettrico è in realtà più alto sul lato del picco, dove il plasma verrà generato con piccoli archi scoppiettanti: questo è l’effetto Corona.
Questa proprietà è illustrata da un fenomeno noto ai marinai come “il fuoco di San Telmo”. In caso di tempesta, una nave isolata può vedere le estremità dei suoi alberi punteggiate da micro-archi. L’albero della nave rappresenta l’elettrodo appuntito, l’altro elettrodo sono le nuvole caricate elettricamente nel cielo tempestoso. Questo fenomeno può essere visto anche sulle ali degli aeroplani.

Il trattamento corona è una tecnologia utilizzata per trattare film plastici di grandi larghezze (diversi metri) e ad alta velocità (diverse centinaia di metri / minuto).

La pellicola di plastica è trattenuta da un rullo di supporto che viene messo a terra. Davanti al rullo è posto un elettrodo, generalmente di forma appuntita, che permette di avviare facilmente la scarica elettrica in aria. È questa somiglianza che spiega la scelta del termine “corona” per designare la tecnologia. Tuttavia, la somiglianza finisce qui!

Anche la tecnologia del plasma freddo a pressione atmosferica utilizza il principio del plasma fisico.
È una scarica elettrica che si crea in un gas a pressione atmosferica, con una debole corrente elettrica, il cui prodotto viene proiettato sulla superficie da trattare. I principali gas utilizzati sono: aria, azoto, elio, argon e, a volte, miscele di questi gas.

L’intensità elettrica del plasma è di circa 1 Ampère. Quando la temperatura raggiunge diverse centinaia di gradi ° C all’interno del plasma, viene chiamato plasma “freddo”. Al contrario, in situazioni in cui il plasma raggiunge un massimo di diverse migliaia di ° C si usa il termine plasma “termico”, utilizzato per tagliare o spingere.

Le specie generate durante la scarica di plasma vengono espulse dalla zona di scarica e il gas continua a fluire regolarmente per raggiungere la superficie bersaglio. Si possono quindi distinguere due stadi: il primo stadio di creazione delle specie grazie alla scarica elettrica e il secondo stadio corrispondente al trattamento superficiale che corrisponde alla reazione di queste specie con la superficie. In questo senso si parla di plasma deportato o plasma soffiato. A differenza della corona soffiata, il plasma soffiato è molto omogeneo e ha l’aspetto di una fiamma.

Il trattamento corona è apparso nell’industria molto prima del plasma atmosferico. È una tecnologia che richiede un basso investimento, il che la rende attrattiva.
Tuttavia, ha molte limitazioni:

• Trattamento non omogeneo
• Trattamento che può alterare le superfici (segni di trattamento, punti di impatto)
• Trattamento che può forare le pellicole o trattare la faccia posteriore in modo incontrollato
• Presenza di alta tensione all’esterno: rischio di radiazioni elettromagnetiche
• Difficoltà nella lavorazione di materiali conduttivi (necessità di adattare gli elettrodi)
• Bassa efficacia del trattamento

Grazie ad una netta separazione tra scarica elettrica e trattamento superficiale, il plasma a pressione atmosferica supera tutti questi inconvenienti e fornisce una soluzione a valore aggiunto, facilmente integrabile nelle catene di produzione.
Di conseguenza, il plasma sostituisce gradualmente il trattamento corona nel settore industriale. Tuttavia, questo è ancora rilevante nel trattamento di lastre di basso e medio valore, queste ultime richiedono un trattamento di grande larghezza (diversi metri) e alta velocità (> 100 m / min).