常壓DBD微流柱特性診斷方法研究.pdf

1、利用介質(zhì)阻擋放電方法能夠在大氣壓或高于大氣壓條件下產(chǎn)生非平衡等離子體。這種非平衡等離子體在環(huán)境保護，微電子工業(yè)，材料表面改性，輻射光源，納米材料制備，新能源開發(fā)，平板顯示器，照相等許多方面有著廣泛的應(yīng)用，逐漸成為等離子體學(xué)科的研究熱點之一。然而，由于對DBD等離子體開展研究的時間不長，對DBD的診斷手段不夠成熟完善，限制了這一技術(shù)的發(fā)展，因此有必要在相應(yīng)的基礎(chǔ)研究方面加大力度。 本文結(jié)合國家重大基礎(chǔ)研究前期研究專項“綠色友好條

2、件下等離子體合成液體燃料和氨的基礎(chǔ)研究”(項目編號：2004CCA06300)，通過研究DBD微流柱的行為，對DBD反應(yīng)機理及反應(yīng)過程參數(shù)的變化等做進一步研究，總結(jié)出一種新的診斷DBD微流柱的方法并應(yīng)用于實際，驗證了此種診斷方法的有效性，對DBD等離子體的診斷技術(shù)做了補充。實驗結(jié)果表明： 1．可以對單個微流柱脈沖進行采樣。采樣發(fā)現(xiàn)，微流柱脈沖的波形會隨外界某些條件的改變而發(fā)生變化，這也說明，通過控制外部條件(如電源電壓，內(nèi)電極

3、間距，氣氛，放電部分氣壓，介質(zhì)層材料及厚度等)來控制這種高氣壓非平衡等離子體的輸出是有可能的。 2．由實驗可得出微流柱脈沖的特征參量：電子渡越時間(即脈沖的上升沿)、微放電壽命、輸運電荷量、放電重復(fù)率、放電的平均電流、放電功率。這些特征參量并不是一個固定值，不同條件下(如氣氛，電極間距，介質(zhì)材料的厚度、材質(zhì)、介電數(shù)，氣壓，溫度，濕度，氣體流量，電源頻率等)其值會各不相同，但特征參量的值可以代表此時放電系統(tǒng)的狀態(tài)。 3