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作為表面保護方法，涂層工藝被應用于許多工程領域和設備的保護，其主要目的是保證設備在高溫、磨損、腐蝕工況中的有效使用。常用制備涂層的方法包括熱噴涂技術、冷噴涂技術、物理氣相沉積和化學氣相沉積等。

涂層與基體間的結合強度主要受兩者的表面狀態(tài)和相容性所影響，涂層的制備工藝、材料以及基體本身的處理效果等各種各樣的因素都會對涂層與基體的結合強度造成影響。下面對幾種主要的影響因素進行概述。

基體表面粗糙度

基體表面的狀態(tài)會影響涂層的結合強度，一般基體表面越粗糙，涂層與基體的接觸面積越大，發(fā)生的鉤連效應和鉚接效應越明顯，涂層與基體的結合強度越高，但表面粗糙度太大會影響基體表面平整性，從而降低涂層的結合性能。

基材表面的潤濕性

幾乎所有的表面涂覆技術都是以覆材在基體表面上的潤濕性為其結合的先決條件，如果不能在固體基質上潤濕，那么涂層與基體之間的結合也就無從談起。潤濕角θ通常用來表征物質的潤濕性，θ＜90°表明液體對固體有潤濕性。為了改善涂層與基體之間的潤濕性能，使二者進行正確的匹配，必須對表面進行徹底清潔，盡量消除雜質對潤濕性的影響。

等離子清洗提高涂層與基底的結合強度原理

低溫等離子體作為等離子體的一種，主要包括電中性的氣體分子或原子，由于其系統(tǒng)內(nèi)含有大量的高能電子、離子和活性自由基等，常被用于破壞材料化學鍵并產(chǎn)生新鍵，從而實現(xiàn)對材料表面的改性處理。并且，其系統(tǒng)內(nèi)電子溫度較高，氣體溫度較低，在對材料表面處理的過程中不會影響到材料自身的各項性能。

低溫等離子體清洗過程中，材料表面會處于高能活性環(huán)境中，其中大量的活性粒子在材料表面發(fā)生物理化學作用，提高了材料表面的活性。

一方面等離子清洗過程中可直接或間接地將活性基團引入高分子材料表面，如采用非聚合性氣體為介質產(chǎn)生等離子體與高分子材料表面相互作用，使在表面上產(chǎn)生一部分極性基團，主要包括-NH2、-COOH、-OH等基團，提高材料表面親水性，進而提高結合強度。

另一方面等離子清洗使得材料表面刻蝕而粗糙，從而增大涂層與基體的接觸面積，容易使得旋涂工藝更形成致密涂層，進一步改變涂層表面特性。

等離子處理是最有效的對表面進行清洗、活化和涂層的處理工藝之一，可以用于處理各種材料，包括塑料、金屬或者玻璃等。采用等離子清洗后的樣品能有效的提高改性涂層與基底的結合性能，從而提高改性效果及改性涂層的持久性。