收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

常压氮气均匀介质阻挡放电的电学特性和发射光谱研究

彭许文  
【摘要】: 在常压下实现大面积均匀放电等离子体是一项具有工业应用价值的研究课题。常压均匀介质阻挡放电在材料表面改性、环境去污、杀毒灭菌、薄膜沉积等领域具有广泛的应用前景。本论文在常压下对氮气均匀介质阻挡放电的电学特性和放电等离子体的发射光谱进行了研究,取得如下主要研究成果: 1.通过在电源与反应器之间配置一个并联阻抗匹配电路,使放电负载可从电源得到更多的能量,从而提高了放电效率。利用介质阻挡平行板电极结构在常压下成功地获得了具有工业应用价值的大面积(150x300 mm)氮气均匀放电等离子体,并采用一种简明可靠的方法分离了测量电流中的位移电流和传导电流,并根据放电中的李萨茹图形计算出放电功率。研究了在放电电路中使用匹配电路时,放电峰一峰值电压和放电驱动频率对放电中的传导电流、放电功率以及均匀放电发光区域的影响。结果表明,当放电驱动频率和气体间隙固定时,随着放电峰一峰值电压的增加,传导电流和放电功率逐渐增大,均匀放电发光区域从极板中心逐渐扩展至整个极板表面;而当放电峰一峰值电压和气体间隙固定时,在最佳匹配情况下,随着放电驱动频率的增加,传导电流和放电功率也逐渐增大,但是均匀放电发光区域并没有明显的变化。在低放电驱动频率和高放电峰-峰值电压下,可以有效地降低位移电流,提高放电时的传导电流和放电功率。 2.利用发射光谱技术测量了常压氮气均匀介质阻挡放电等离子体中的N_2(c~3Π_u→B~3Π_g)和N_2~+(B~2(?)→X~2(?))的发射光谱,并研究了放电峰-峰值电压和放电驱动频率对N_2(c~3Π_u→B~3Π_g)和N_2~+(B~2(?)→X~2(?))发射光谱强度的影响。结果表明:N_2(c~3Π_u→B~3Π_g)和N_2~+(B~2(?)→X~2(?))的发射光谱强度在放电峰-峰值电压为21-26 kV时变化很小,而当放电峰-峰值电压高于26 kV时,其发射光谱强度陡然增强; N_2(c~3Π_u→B~3Π_g)和N_2~+(B~2(?)→X~2(?))的发射光谱强度随放电驱动频率的增加而明显增强。 3.讨论了激发态N_2~+(B~2(?))离子分别在纯N_2和He+N_2混合气体的均匀介质阻挡放电中的产生机制。结果表明,在纯N_2均匀介质阻挡放电中,激发态N_2~+(B~2(?))离子主要通过高能电子与基态N_2(X~1(?))分子碰撞电离激发产生。在He+N_2混合气体均匀介质阻挡放电中,激发态N_2~+(B~2(?))离子主要通过亚稳态He(2~3S)与基态氮分子潘宁电离产生。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 陈俊英;董丽芳;嵇亚飞;李媛媛;宋倩;;介质阻挡放电不同边界放电区域的光谱分析[J];光谱学与光谱分析;2011年08期
2 董丽芳;李媛媛;宋倩;陈俊英;袁宁;;介质阻挡放电中圆圈点放电丝的分子振动温度[J];光谱学与光谱分析;2011年09期
3 陈俊英;董丽芳;李媛媛;肖红;;气体放电中几种四边形斑图的发光特性[J];河北大学学报(自然科学版);2011年04期
4 喻永贵;程邦勤;孙权;孔维嵩;王哲;;介质阻挡放电等离子体与激波相互作用实验研究[J];强激光与粒子束;2011年07期
5 刘海涛;何伟;陈志刚;刘汝兵;林麒;;DBD放电产生等离子体的能效影响因素研究[J];科学技术与工程;2011年16期
6 贾鹏英;李雪辰;袁宁;;大气压冷等离子体喷枪气体温度的比较研究[J];光谱学与光谱分析;2011年08期
7 卢新培;严萍;任春生;邵涛;;大气压脉冲放电等离子体的研究现状与展望[J];中国科学:物理学 力学 天文学;2011年07期
8 卢新培;;等离子体射流及其医学应用[J];高电压技术;2011年06期
9 蔡忆昔;王军;赵卫东;周博;;线管式低温等离子体反应器的设计及其性能分析[J];高电压技术;2011年06期
10 宋慧敏;张明莲;贾敏;吴云;梁华;;对称布局等离子体气动激励器的放电特性与加速效应[J];高电压技术;2011年06期
11 程钰锋;聂万胜;车学科;;临近空间介质阻挡放电等离子体气动激励效果的数值分析[J];高电压技术;2011年06期
12 ;真空电子技术[J];中国无线电电子学文摘;2011年03期
13 ;[J];;年期
14 ;[J];;年期
15 ;[J];;年期
16 ;[J];;年期
17 ;[J];;年期
18 ;[J];;年期
19 ;[J];;年期
20 ;[J];;年期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李成辉;江雪;胡静;侯贤灯;;纳米TiO_2增强介质阻挡放电胺类发射光谱信号[A];中国化学会第28届学术年会第9分会场摘要集[C];2012年
2 王森;乐沛思;李果;李和平;包成玉;;射频大气压介质阻挡放电等离子体特性的实验研究[A];第十四届全国等离子体科学技术会议暨第五届中国电推进技术学术研讨会会议摘要集[C];2009年
3 高亮;黄建军;齐冰;汝丽丽;;大气压沿面介质阻挡放电的实验研究及诊断[A];第十四届全国等离子体科学技术会议暨第五届中国电推进技术学术研讨会会议摘要集[C];2009年
4 蒯平宇;刘昌俊;;介质阻挡放电分解制备CuO/ZnO催化剂研究[A];第十四届全国等离子体科学技术会议暨第五届中国电推进技术学术研讨会会议摘要集[C];2009年
5 董丽芳;范伟丽;贺亚峰;刘微粒;;介质阻挡放电超点阵斑图[A];第十四届全国等离子体科学技术会议暨第五届中国电推进技术学术研讨会会议摘要集[C];2009年
6 张路远;胡圣虹;;基于介质阻挡放电抑制LA-ICP-MS分析中元素分馏效应的研究[A];湖北省化学化工学会第十一届分析化学专业年会论文集[C];2007年
7 黎薇;唐丽;吕弋;侯贤灯;;介质阻挡放电-分子发射光谱法检测挥发性氯代烃[A];中国化学会第十五届全国有机分析及生物分析学术研讨会论文集[C];2009年
8 刘钟阳;吴彦;王宁会;张彦彬;;双极性短脉冲介质阻挡放电及应用于臭氧发生的试验研究[A];中国物理学会第九届静电学术年会论文集[C];2000年
9 牛金海;于乃森;冯志庆;刘东平;;在玻璃基底上沉积大面积功能性薄膜[A];第十四届全国等离子体科学技术会议暨第五届中国电推进技术学术研讨会会议摘要集[C];2009年
10 应笕;江南;;低气压介质阻挡放电暂态过程的计算机模拟[A];华东三省一市第三届真空学术交流会论文集[C];2000年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 鲁非;两相体介质阻挡放电研究[D];华中科技大学;2010年
2 蒯平宇;介质阻挡放电法分解制备铜系催化剂[D];天津大学;2010年
3 王晓静;大气压介质阻挡放电多针—同轴反应器结构优化及降解甲醛试验研究[D];重庆大学;2012年
4 胡又平;生物乙醇燃料等离子体重整器研究[D];大连海事大学;2008年
5 刘艳红;介质阻挡放电制备类金刚石膜的研究[D];大连理工大学;2007年
6 朱新河;常压非平衡等离子体渗扩及纳米粉制备的原理和技术[D];大连海事大学;2002年
7 齐冰;大气压均匀介质阻挡放电以及多针电晕增强放电机理研究[D];大连理工大学;2007年
8 刘勇;材料表面处理高频高压低温等离子体放电电源技术的研究[D];浙江大学;2006年
9 张旭东;介质阻挡放电冷等离子体去除NO的研究[D];清华大学;2003年
10 刘忠伟;连续波光腔衰荡光谱装置的建立及其在非平衡等离子体HO_2和OH自由基定量测定中的应用[D];大连理工大学;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 胡剑飞;介质阻挡放电臭氧合成主要特性的实验研究[D];东南大学;2006年
2 姜生;介质阻挡放电氩等离子体处理超高分子量聚乙烯纤维的性能研究[D];东华大学;2005年
3 张春丽;介质阻挡放电增强热丝CVD沉积硅薄膜的研究[D];大连理工大学;2011年
4 杨鹏;介质阻挡放电离子源及其对大气环境中水团簇分子分布的研究[D];复旦大学;2009年
5 王玉;介质阻挡放电对微囊藻毒素的去除研究[D];大连理工大学;2007年
6 刘晶;介质阻挡放电等离子体脱除氮氧化物的发射光谱研究[D];大连理工大学;2005年
7 陈艳梅;介质阻挡放电合成臭氧的研究[D];东南大学;2005年
8 郭艳花;DBD等离子体导电特性研究[D];郑州大学;2010年
9 李雪辰;大气压介质阻挡放电中微放电特性研究[D];河北大学;2002年
10 李建;He(或Ar)+CH_4介质阻挡放电制备类金刚石膜的性能和沉积机理研究[D];大连理工大学;2004年
中国重要报纸全文数据库 前1条
1 本报实习记者 秦韵;等离子印染新技术顺应低碳经济潮流[N];中国知识产权报;2010年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978