等離子體又叫做電漿，是由部分電子被剝奪后的原子及原子被電離后產(chǎn)生的正負電子組成的離子化氣體狀物質(zhì)，它廣泛存在于宇宙中，常被視為是除去固、液、氣外，物質(zhì)存在的第四態(tài)。是一種很好的導電體，利用經(jīng)過巧妙設(shè)計的磁場可以捕捉、移動和加速等離子體。等離子體物理的發(fā)展為材料、能源、信息、環(huán)境空間，空間物理，地球物理等科學的進一步發(fā)展提新的技術(shù)和工藝。等離子體可分為兩種：高溫和低溫等離子體。高溫等離子體只有在溫度足夠高時發(fā)生的。太陽和恒星不斷地發(fā)出這種等離子體，組成了宇宙的99%。低溫等離子體是在常溫下發(fā)生的等離子體（雖然電子的溫度很高）。低溫等離子體體可以被用于氧化、變性等表面處理或者在有機物和無機物上進行沉淀涂層處理。

   19世紀30年代英國的M.法拉第以及其后的J.J.湯姆孫、J.S.E.湯森德等人相繼研究氣體放電現(xiàn)象，這實際上是等離子體實驗研究的起步時期。1879年英國的W.克魯克斯采用“物質(zhì)第四態(tài)”這個名詞來描述氣體放電管中的電離氣體。美國的I.朗繆爾在1928年首先引入等離子體這個名詞，等離子體物理學才正式問世。1929年美國的L.湯克斯和朗繆爾指出了等離子體中電子密度的疏密波（即朗繆爾波）。自從蘇聯(lián)在1957年發(fā)射了*顆人造衛(wèi)星以后，很多國家陸續(xù)發(fā)射了科學衛(wèi)星和空間實驗室，獲得很多觀測和實驗數(shù)據(jù)，這極大地推動天體和空間等離子體物理學的發(fā)展。1959年美國的J.A.范艾倫預言地球上空存在著強輻射帶，這一預言為日后的實驗證實，即稱為范艾倫帶。1958年美國的E.N.帕克提出了太陽風模型。1974年美國的D.A.格內(nèi)特根據(jù)衛(wèi)星資料，證認出地球是一顆輻射星體，輻射千米波。在此期間，一些低溫等離子體技術(shù)也在以往氣體放電和電弧技術(shù)的基礎(chǔ)上，進一步得到應用與推廣，如等離子體切割、焊接、噴鍍、磁流體發(fā)電，等離子體化工，等離子體冶金，以及火箭的離子推進等，都推動了對非*電離的低溫等離子體性質(zhì)的研究。

   等離子體主要用于下面3方面：  ① 等離子體噴涂：許多設(shè)備的部件應能耐磨耐腐蝕、抗高溫，為此需要在 其表面噴涂一層具有特殊性能的材料。用等離子體沉積快速固化法可將
特種材料粉末噴入熱等離子體中熔化，并噴涂到基體（部件）上，使之迅速冷卻、固化，形成接近網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的表層，這可大大提高噴涂質(zhì)量。 ② 等離子體焊接：可用以焊接鋼、合金鋼；鋁、銅、鈦等及其合金。特點 是焊縫平整，可以再加工沒有氧化物雜質(zhì),焊接速度快。用于切割鋼、鋁及其合金，切割厚度大。 ③ 離子體冶煉：用于冶煉用普通方法難于冶煉的材料，例如高熔點的鋯(Zr)、 鈦(Ti)、鉭(Ta)、鈮(Nb)、釩(V)、鎢(W)等金屬；還用于簡化工藝過程，例如直接從ZrCl、MoS、TaO和TiCl中分別等離子體獲得Zr、Mo、Ta和Ti；用等離子體熔化快速固化法可開發(fā)硬的高熔點粉末，如碳化鎢-鈷、Mo-Co、Mo-Ti-Zr-C等粉末等離子體冶煉的優(yōu)點是產(chǎn)品成分及微結(jié)構(gòu)的一致性好，可免除容器材料的污染。