高氣壓介質阻擋均勻輝光放電的產生及其特性研究.pdf

1、大氣壓強下的均勻輝光放電在材料表面改性、等離子體滅菌等領域有廣闊的應用前景。第一章回顧了大氣壓均勻輝光放電的研究歷史和現狀,比較了普通金屬板電極、多針-平板電極、金屬網電極以及水電極等幾種放電裝置。
　　 第二章設計了平板電極、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行了等離子體滅菌實驗。在真空玻璃箱內利用水電極實現了亞大氣壓條件下的介質阻擋均勻輝光放電。
　　 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度,在此基礎上提出了判斷均勻輝光放電的判據。氦氣、氬氣均勻放電時在每半個周期內出現單電流脈沖;但隨著電壓的升高,電流脈沖的數目增加,幅度降低。在氬氣絲狀放電中同樣有此現象,這表明電流波形與放電均勻性沒有必然的關系。周期性出現的單電流脈沖無法作為高頻下均勻放電的普適性判據。分析了放電照片的灰度均勻性,認為它可以作為判斷均勻放電的定量參數。實驗測量了不同氣壓下氬放電

3、的發射光譜,發現高氣壓下由于下能級的吸收增加,氬750～850nm的部分譜線強度反而比低氣壓時降低。
　　 第四章分析了氣壓、電極間距、水蒸汽和氧氣等因素對實現均勻放電的影響,探討了輝光放電轉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理。氣壓越高,越不容易實現均勻放電。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