高氣壓介質(zhì)阻擋均勻輝光放電的產(chǎn)生及其特性研究.pdf

1、大氣壓強(qiáng)下的均勻輝光放電在材料表面改性、等離子體滅菌等領(lǐng)域有廣闊的應(yīng)用前景。第一章回顧了大氣壓均勻輝光放電的研究歷史和現(xiàn)狀,比較了普通金屬板電極、多針-平板電極、金屬網(wǎng)電極以及水電極等幾種放電裝置。
　　 第二章設(shè)計(jì)了平板電極、梳狀電極和真空水電極等三種放電裝置。用平板電極的體放電和梳狀電極的面放電進(jìn)行了等離子體滅菌實(shí)驗(yàn)。在真空玻璃箱內(nèi)利用水電極實(shí)現(xiàn)了亞大氣壓條件下的介質(zhì)阻擋均勻輝光放電。
　　 第三章主要比較了高氣壓(

2、15～760Torr)條件下均勻輝光放電和絲狀放電的電壓、電流波形以及光譜強(qiáng)度,在此基礎(chǔ)上提出了判斷均勻輝光放電的判據(jù)。氦氣、氬氣均勻放電時(shí)在每半個(gè)周期內(nèi)出現(xiàn)單電流脈沖;但隨著電壓的升高,電流脈沖的數(shù)目增加,幅度降低。在氬氣絲狀放電中同樣有此現(xiàn)象,這表明電流波形與放電均勻性沒有必然的關(guān)系。周期性出現(xiàn)的單電流脈沖無法作為高頻下均勻放電的普適性判據(jù)。分析了放電照片的灰度均勻性,認(rèn)為它可以作為判斷均勻放電的定量參數(shù)。實(shí)驗(yàn)測量了不同氣壓下氬放電

3、的發(fā)射光譜,發(fā)現(xiàn)高氣壓下由于下能級的吸收增加,氬750～850nm的部分譜線強(qiáng)度反而比低氣壓時(shí)降低。
　　 第四章分析了氣壓、電極間距、水蒸汽和氧氣等因素對實(shí)現(xiàn)均勻放電的影響,探討了輝光放電轉(zhuǎn)為絲狀放電的氣壓閾值,以及由絲狀放電過渡到均勻輝光放電的機(jī)理。氣壓越高,越不容易實(shí)現(xiàn)均勻放電。各種氣體的均勻放電的氣壓上限分別是Ar(760Torr),Ar-O2(600Torr,O2％=5％),N2(525Torr),N2-O2(375T