پلاسمای کانونی دستگاهی با توانایی های گسترده در زمینه های پژوهشی و کاربردی است که در آن ستون پلاسمای داغ (چند کیلو الکترون ولت) و چگال (1019-1020 cm-3) با استفاده از گازهای متنوع خالص و ترکیبی، ایجاد می شود که امکان بررسی فرآیندهای گوناگونی مانند عملیات حرارتی، مهندسی سطح، ایجاد لایه نازک را فراهم می کند. دستگاه PF-Dena با انرژی 90 کیلوژول دارای دو الکترود استوانه ای هم محور از جنس مس است که توسط یک عایق چینی از یکدیگر جدا می شوند تخلیه بانک خازنی با ظرفیت 288 میکرو فاراد منجر به تشکیل لایه پلاسما و در فاز نهایی ایجاد یک ستون پلاسما (پینچ) با طول عمر 100-50 نانوثانیه می شود. در این آزمایش ها نمونه های آلومینیومی با ضخامت 3 میلی متر و قطر200 میلیمتر در مرکز کاتد قرار گرفته و در معرض پرتوهای یونی ناشی از پینچ با انرژی 0 تا 100 کیلو الکترون ولت قرار می گیرند. گازهای مورد استفاده آرگون و نیتروژن با فشار حدود 0.3-0.5 تور و ولتاژ اعمال شده 12 تا 16 کیلو ولت هستند پرتوهای یونی موجب پیش گرمایش سطح و در نتیجه افزایش ضریب نفوذ ذرات فرودی در زیرلایه می شود. به دلیل دمای بسیار زیاد ستون پلاسما و طول عمر بسیار کم آن، نمونه های آلومینیومی متحمل کوئینچ می شوند که در نتیجه در خواص آنها تغییرات کمی و کیفی از قبیل تغییر مرفولوژی سطح، محتوای شیمیایی، تغییرات فازی، تغییر در ساختار کریستالی در جهت گرادیان دما و نیز پارامتر شبکه کریستالی به علت وجود ناخالصی های بین نشین ایجاد می شود. نتایج به دست آمده از آزمونهای متالورژیکی مختلف مانند HV, ICP, XRD, SEM/EDX روی این دیسک های آلومینیومی ارایه می شود.