發(fā)布時(shí)間：2020-11-16 01:50

　　 低溫大氣等離子體炬是近些年來(lái)新興的一種等離子體技術(shù),在材料改性,環(huán)境改善以及生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的應(yīng)用前景極其廣闊,因而受到國(guó)內(nèi)外各領(lǐng)域?qū)W者的廣泛關(guān)注。低溫大氣等離子體炬有多種激發(fā)方式,本文對(duì)一種低溫大氣高壓等離子體炬和一種低溫大氣微波等離子體炬進(jìn)行了研究,分別研究分析了兩種低溫大氣等離子體炬的特性,具體包括:研究了一種低溫大氣高壓等離子體炬,驅(qū)動(dòng)為正弦交流高壓電源,并通過(guò)介質(zhì)阻擋放電研制出低溫大氣高壓等離子體炬發(fā)生裝置。通過(guò)改變等離子體激發(fā)條件,研究了高壓等離子體炬的伏安特性,分析了電壓、電流、系統(tǒng)功率、工作氣體、工作氣體流速等參量對(duì)等離子體射流穩(wěn)定性的影響,并初步進(jìn)行生物樣品表面處理實(shí)驗(yàn)。主要結(jié)果包括:不同的工作氣體放電所需要的系統(tǒng)功率不同;高壓電極上的電壓在氣體未開(kāi)始放電時(shí),隨著所加電壓的升高而增加;等離子體開(kāi)始放電時(shí),高壓電極上的電壓便會(huì)驟減,只會(huì)在負(fù)半幅穩(wěn)定放電;當(dāng)?shù)蜏卮髿飧邏旱入x子體炬穩(wěn)定產(chǎn)生等離子體射流時(shí),通過(guò)該炬管的電流的大小僅和系統(tǒng)功率有正相關(guān)的關(guān)系,電壓幾乎穩(wěn)定不變;等離子體射流對(duì)生物樣品表面有改性作用。研究了一種低溫大氣微波等離子體炬,利用微波在大氣中直接激發(fā)產(chǎn)生低溫等離子體射流,對(duì)微波等離子體射流的特性進(jìn)行了研究。利用HFSS和CST軟件對(duì)低溫大氣微波等離子體炬發(fā)生裝置進(jìn)行了電磁仿真,觀察電磁場(chǎng)的分布,確定其在噴射等離子體炬端口的場(chǎng)強(qiáng)。同時(shí),基于多氣流通道結(jié)構(gòu),有效地提高了低溫大氣等離子體炬的穩(wěn)定性。通過(guò)在自行研制的低溫大氣微波等離子體炬裝置上激發(fā)出穩(wěn)定的等離子體,比較分析了微波輸入功率、氣體、氣體流速對(duì)該低溫大氣微波等離子體炬放電特性的影響。主要結(jié)果包括:低溫大氣微波等離子體射流可以在功率不到100W時(shí)產(chǎn)生;電離氣體氣流量的大小對(duì)吸收功率的影響很小,甚至不存在任何影響,而將等離子體從噴嘴處吹出的運(yùn)載氣體氣流量的增加則會(huì)導(dǎo)致等離子體電離時(shí)吸收功率增加;吸收功率隨著入射功率的增大而增大,微波導(dǎo)致氣體放電需要的輸入功率是在一定范圍內(nèi)的,并非輸入功率越大其產(chǎn)生的等離子體射流越穩(wěn)定。
【學(xué)位單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：O53
【部分圖文】：

常見(jiàn)的等離子體

大氣壓非平衡等離子體射流對(duì)牙齒根管的處理廢氣和廢水的治理是等離子體環(huán)境治理領(lǐng)域中的主要應(yīng)用

氬等離子體處理聚四氟乙烯掃描電鏡圖
【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 吳淑群;聶蘭蘭;盧新培;;大氣壓非平衡等離子體射流[J];高電壓技術(shù);2015年08期

2 林德鋒;羅書豪;侯世英;鄭銳;陸海東;張禹;;大氣壓放電等離子體射流研究進(jìn)展[J];中國(guó)高新技術(shù)企業(yè);2013年34期

3 楊歡;劉汝兵;王萌萌;林麒;;等離子體射流及其發(fā)生器研究進(jìn)展[J];機(jī)電技術(shù);2013年05期

4 盧新培;;等離子體射流及其醫(yī)學(xué)應(yīng)用[J];高電壓技術(shù);2011年06期

5 劉繁;汪建華;王秋良;戴松元;劉長(zhǎng)林;;常壓微波等離子體炬裝置的模擬與設(shè)計(jì)[J];強(qiáng)激光與粒子束;2011年06期

6 劉長(zhǎng)林;汪建華;熊禮威;劉繁;;大氣微波等離子體炬裝置設(shè)計(jì)及實(shí)驗(yàn)研究[J];低溫物理學(xué)報(bào);2011年02期

7 熊紫蘭;盧新培;鮮于斌;鄒長(zhǎng)林;;大氣壓低溫等離子體射流及其生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用[J];科技導(dǎo)報(bào);2010年15期

8 張慶;張貴新;王黎明;王淑敏;;大氣壓微波等離子體炬的仿真設(shè)計(jì)與實(shí)驗(yàn)[J];強(qiáng)激光與粒子束;2010年02期

9 劉紅霞;陳杰瑢;;氬等離子體后輝光區(qū)對(duì)聚四氟乙烯膜表面的優(yōu)化改性[J];高等學(xué)校化學(xué)學(xué)報(bào);2009年06期

10 王輝,孫巖洲,方志,邱毓昌;介質(zhì)阻擋放電低溫等離子體的產(chǎn)生[J];印染;2005年19期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 聶秋月;大氣壓冷等離子體射流實(shí)驗(yàn)研究[D];大連理工大學(xué);2010年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前3條

1 俞永波;大氣壓低溫等離子體射流特性的研究[D];東南大學(xué);2015年

2 任昊;基于COMSOL的MPT離子化源等離子體建模仿真[D];浙江大學(xué);2014年

3 馮巖;大氣壓大尺度等離子體射流研究[D];大連理工大學(xué);2010年

本文編號(hào)：2885477