飞机在极端环境下经过长期服役,铝合金蒙皮表面油漆层会发生老化、脱落、开裂等现象,因此需要对旧漆层进行除漆清理,喷涂新漆层,以保证飞机运行安全。大气压等离子体射流清洗作为一种新型的清洗技术,相较于传统的清洗技术具有环保无污染、不损伤基体材料、设备简单及可控性强等优点,是近年来国内外在等离子体清洗领域研究的热点之一。本文利用大气压等离子体射流,开展了气流量、清洗间距、时间和温度等参量对除漆特性的影响研究,并基于上述结果提出了优化的等离子体清洗工艺。首先利用高速相机、发射光谱仪等手段研究了脉冲源大气压等离子体射流的放电过程,得到了其射流形态、光谱特征等相关特性参数。实验结果表明,等离子体射流主要由主放电区和余辉区组成。常压空气等离子体射流中除了气体分子外包含有电子、（氮和氧）离子和原子等油漆去除的活性成分,其中电子温度在1e V以内,电子密度在1015cm-3数量级。随后利用此空气等离子体射流清洗铝合金表面的油漆层,主要考察了清洗间距、清洗时间和气流量等因素对等离子体除漆效果的影响。通过对比清洗前后样品漆层表面化学组成以及粗糙度、微观形貌以及漆层截面等物理特性等,探究不同清洗参数对除漆效果的影响规律,进而分析了等离子体除漆过程及相关机理。结果表明:（1）油漆主要由无机金属氧化物以及有机粘结剂组成,等离子体可以与油漆中的有机粘结剂发生反应,通过降低油漆粘结性,达到去除的目的;（2）残留于表面的无机颗粒物无法被等离子体去除,并且在去除有机物后会堆积并阻碍等离子体的进一步清洗;（3）在设备参数范围内,较佳的清洗间距为10mm左右,气流量为2.2m~3/h,单次清洗时间在60s内除漆效率最高。此外,等离子体在样品表面产生的温度作用也能够促进油漆的去除。最后利用离子体射流直接作用于铝合金基体材料,探究等离子体对基体材料的影响。结果表明,在清洗间距为5mm和8mm的间距下,等离子体放电电弧会对铝合金基体表面的氧化铝膜造成严重损伤。因此,在不破坏基底的基础上,本论文提出了一种间歇性等离子体清洗与物理擦拭相结合的方式,可以在无损基底的情况下有效去除油漆层。该探索研究可为实际飞机蒙皮材料表面漆层的等离子体清洗技术应用提供实验参考。