固體、液體和氣體都是人們所感知到的三種物質(zhì)狀態(tài)。三種物質(zhì)是由原子和分子構(gòu)成的。物質(zhì)可由一種態(tài)能量轉(zhuǎn)換成另一態(tài)(如熱)。隨著氣態(tài)物質(zhì)被進一步加熱到更高的溫度，或者氣體被高能輻射，氣態(tài)就會轉(zhuǎn)變成第四態(tài)，即等離子。其中，有些氣體原子分解成電子和離子，有些在吸收能量之后變成亞穩(wěn)原子，具有化學(xué)活性。該狀態(tài)下，既包含有一定能量的中性原子或分子，也有相當(dāng)數(shù)量的帶電粒子，以及具有化學(xué)活性的亞穩(wěn)原子和分子。離子化自由電子的總負(fù)值，等于正離子的正電荷。這個高離子化的宏觀中性氣體叫做等離子。等離子清潔是等離子表層改性的常見方式中的一個。等離子體刻蝕機的首要效果是：

　　(1)美國Anatech等離子刻蝕機中存在大量離子、激發(fā)態(tài)分子、自由基等活性粒子效果于樣品表層，不但能去除樣品表層原有的污染物和雜質(zhì)，而且產(chǎn)生蝕刻效應(yīng)，使試樣表層粗糙，形成許多小凹坑，增大試樣面。改善固形物表層的保濕。

　　(2)激活鍵能，交聯(lián)功能。

　　在等離子體刻蝕機中，顆粒能量在0~20eV之間，聚合物的能量主要是0~10eV。于是，等離子效果在固體表層時，會使固體表層原來的化學(xué)鍵斷裂。電漿中的自由基與這些鍵形成網(wǎng)狀交聯(lián)結(jié)構(gòu)，使表面活性大大增強。

　　(3)形成新功能團-化學(xué)功能。

　　將活性氣體引入到放電氣體中時，在活化材料表層會發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)，從而產(chǎn)生新的化學(xué)反應(yīng)。烴基、氨基、羧基等官能團均為活性基團，能顯著改善材料表面活性。