《大氣壓脈衝射頻放電中斑圖特性和斑圖-輝光轉化研究》是依託大連理工大學,由丁振峰擔任醒目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：大氣壓脈衝射頻放電中斑圖特性和斑圖-輝光轉化研究
- 依託單位：大連理工大學
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：丁振峰
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
大氣壓脈衝射頻放電是一種具有優勢的電漿技術，它不僅具有大氣壓連續波射頻放電的優點，又克服了連續波射頻大氣壓放電中氣體溫度高的缺點。但是，大氣壓脈衝射頻放電產生了不期望的斑圖-輝光轉變。本項目擬通過二維流體數值模擬和實驗研究，弄清大氣壓脈衝射頻的斑圖產生機理，各种放電參數、條件對斑圖-輝光轉變的影響規律;研究化學活性氣體脈衝射頻放電中的斑圖、輝光轉變特性，探索無斑圖的完全輝光放電放電方法。項目研究不僅能加深、拓寬對射頻電漿放電物理、電漿斑圖的知識和理解，還能提供一種氣體溫度低、均勻、高活性的大氣壓脈衝射頻放電技術。
結題摘要
大氣壓脈衝調製射頻放電具有連續射頻放電擊穿電壓低、放電區均勻、氣體溫度低的優點，但同時出現了介質阻擋脈衝放電中的不均勻自組織斑圖，由此開展了大氣壓脈衝射頻放電斑圖特性、斑圖-輝光轉化行為的研究。具體研究各种放電參數、條件對斑圖-輝光轉變的影響;研究化學活性氣體脈衝射頻放電中的斑圖、輝光轉變特性，探索無斑圖的完全輝光放電放電方法。通過研究發現： （1） 斑圖放電的I-V處於正常輝光區，本質上是空間上不連續的正常輝光放電。 （2） 斑圖放電出現在高脈衝頻率區，均勻輝光放電出現在中等脈衝頻率區。 （3） 斑圖放電出現在低占空比區，占空比隨pulse長度增加而提高。 （4） 在不同頻率下，斑圖結構呈現複雜、多樣的結構與演化特性。 （5） 射頻大氣壓的初始放電為局部輝光，當存在介質時，形成收縮、徑向不 連續斑圖擴張，繼而發展為均勻放電。 （6） 隨載頻頻率增加到臨界值，放電由不均勻的斑圖發展成為均勻輝光放電， 提高載波頻率是得到均勻放電的一種途徑。 （7） 在空氣電負性氣體放電中，斑圖-輝光轉變行為不同於電正性氣體：在低、 高占空比區，放電為均勻的輝光；在中等占空區，放電為斑圖模式。熱 不穩定、與激勵-阻止的競爭產生了上面的特性。 （8） 隨著載波頻率頻率增加，不僅相同密度下的電漿密度增加，而且能 量傳輸效率整體提高。 研究證明：高載波頻率脈衝調製射頻大氣壓放電具有氣體溫升低、產生效率高、放電均勻的優點，可用於溫度敏感功能材料加工。
