收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

电弧离子镀的等离子体负载特性与脉冲偏压电源研究

戚栋  
【摘要】:脉冲偏压电弧离子镀是近年来离子镀技术的一个重要发展方向,但目前制约脉冲偏压电弧离子镀技术发展的一些问题亟待解决。本论文就其中电弧离子镀的等离子体负载特性、脉冲偏压电源及脉冲偏压电源与电弧离子镀等离子体负载间的匹配、脉冲偏压电源的绿色化设计等问题进行了深入研究。这些问题的研究和解决对提高电弧离子镀工艺水平是至关重要的。 在电弧离子镀等离子体负载特性研究方面: 结合实验研究,并运用等离子体鞘层理论、电工学理论和数值模拟技术,建立了电弧离子镀等离子体负载的宏观电路模型,得出电弧离子镀等离子体负载本质上是由等离子体鞘层引起的容性负载,它在电路中可等效为一只电容和电阻相并联的单元。 通过对脉冲偏压下电弧离子镀等离子体鞘层随时间演化过程的研究,得到了电弧离子镀等离子体鞘层随时间演化的解析式,由此得出电弧离子镀等离子体形成稳态鞘层的时间、鞘层的厚度及其变化范围均远小于束线离子注入等离子体等鞘层对应的值,电弧离子镀等离子体鞘层的扩展几乎是实时跟随脉冲偏压的变化。 根据电弧离子镀等离子体鞘层随时间演化的特点,对时变量——电弧离子镀等离子体鞘层厚度s(t),通过取其时间平均厚度(?),将时变量——电弧离子镀等离子体鞘层电容C(t),等效为与时间无关而只与脉冲偏压幅度和等离子体的电子温度等微观参数有关的量,进而建立了电弧离子镀等离子体负载的宏观电路模型与等离子体微观参数间的关系,据此并利用Langmuir探针对电弧离子镀等离子体参数的诊断结果,得到了电弧离子镀等离子体鞘层等效电容的数值范围。 通过实验、仿真模拟和理论计算,验证了建立的电弧离子镀等离子体负载的宏观电路模型及其与等离子体微观参数间的关系是有效的。 以上研究为解决电弧离子镀脉冲偏压电源及其与负载间匹配的问题、电弧离子镀工艺中的相关问题,提供了理论上和技术上的支持。 在电弧离子镀脉冲偏压电源研究方面: 结合电弧离子镀等离子体负载特性,研制了幅值在50~1500V范围、频率在5~40kHz范围、占空比在5%~40%范围连续可调,额定功率为15kW的固体开关式脉冲偏压电源。其中:设计了一种级联型结构的高压脉冲形成电路,使脉冲偏压电源的扩展性和延伸性好,有利于实现模块化;研制了一种集接地保护和开关功能于一体的半导体功率开关模块,填补了现有半导体功率开关无接地保护功能的空白,有利于提高电源的安全性;基于差动电压放大器,设计了一种新的占空比测量电路,它能简单地以数字形式给出脉冲偏压的占空比,解决了现有占空比测量方法存在的缺陷。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 戚栋;王宁会;林国强;董闯;;脉冲偏压电弧离子镀鞘层尺度演化的特性与分析[J];金属学报;2006年08期
2 席鲲;孙艳华;;某探测系统偏压电源分析与设计[J];物联网技术;2015年04期
3 范恺;许海鹰;杨波;桑兴华;;小束斑电子束脉冲轰击偏压电源的研制[J];航空制造技术;2017年12期
4 白晓,林国强,董闯;脉冲偏压电弧离子镀沉积温度的计算[J];金属学报;2004年10期
5 孙维东;一种发射机用高集成偏压电源[J];西部广播电视;1998年03期
6 张平;杜军;田飞;蔡志海;;脉冲偏压离子镀的研究现状[J];装甲兵工程学院学报;2009年02期
7 邹友生,汪伟,郑静地,孙超,黄荣芳,闻立时;偏压对电弧离子镀沉积类金刚石膜的影响[J];金属学报;2004年05期
8 代树林;杨有源;辛毓龙;左天宇;;地形偏压对公路隧道偏压程度影响模型试验研究[J];科学技术与工程;2022年07期
9 刘家均;;偏压角度变化对小净距隧道围岩稳定性影响研究[J];湖南交通科技;2021年01期
10 范黎明;包景东;;在破缺媒介中通过偏压增强粒子扩散[J];物理学报;2021年19期
11 周洋;;结构力学大小偏压在结构计算中的理解及运用[J];居业;2015年22期
12 侯立飞;杜华冰;崔延莉;杨轶濛;韦敏习;易涛;袁铮;陈韬;窦延娟;杨国洪;刘慎业;杨家敏;江少恩;;X光二极管脉冲偏压施加技术[J];强激光与粒子束;2015年03期
13 晏鄂川;周瑜;毛伟;宋琨;;多因素引发的公路隧道偏压效应分析[J];地下空间与工程学报;2012年05期
14 王阿敏;戴景杰;申亚强;褚兆云;;基体偏压对铜/金刚石复合材料表面离子镀氮化铝膜层组织和性能的影响[J];电镀与涂饰;2020年04期
15 童恺旻;杨春山;高振宇;黄雪阳;;偏压荷载作用下顶管力学响应及其影响因素[J];地下空间与工程学报;2020年05期
16 刘波;章定文;席培胜;;偏压基坑工程设计、施工与受力变形特性研究进展[J];中国矿业大学学报;2018年04期
17 陈树君;王海亮;刘松;李振东;王建新;徐晶晶;;真空镀膜领域射频叠加直流偏压技术研究[J];机电工程;2013年08期
18 王哲;李碧雄;王旋;周薇;;连拱隧道中墙偏压作用机理研究[J];西部探矿工程;2009年10期
19 高立民;;论隧道偏压段的稳定控制[J];现代商贸工业;2008年08期
20 王宏敏;杨公山隧道洞口段的偏压处理[J];华东交通大学学报;2003年04期
中国重要会议论文全文数据库 前20条
1 周瑜;晏鄂川;宋琨;毛伟;;多因素引发的公路隧道偏压效应分析[A];第十二次全国岩石力学与工程学术大会会议论文摘要集[C];2012年
2 王海龙;方焘;余小强;曹煌煌;郭俊;;临江下立交匝道偏压基坑开挖方案优化[A];2015绿色生态隧道建设与管理论坛暨中国土木工程学会隧道及地下工程分会建设管理与青年工作者专业委员会2015年会论文集[C];2015年
3 巩春志;吕云庆;田修波;杨士勤;Paul K.Chu;;用于等离子体表面改性的高频高压偏压电源研制[A];第五届全国表面工程学术会议论文集[C];2004年
4 夏绪勇;;混凝土柱双偏压配筋方法与程序应用[A];第十七届全国工程建设计算机应用大会论文集[C];2014年
5 陈希炜;;JEM-2000EX透射电镜偏压失调的故障[A];第六次全国电子显微学会议论文摘要集[C];1990年
6 贾玉萍;郭丽伟;芦伟;黄郊;李治林;陈洪祥;陈小龙;;偏压原子力显微技术:通过局部反型掺杂检测缺陷的通用方法[A];第十七届全国晶体生长与材料学术会议摘要集[C];2015年
7 蒋正华;张鹏;易震宇;;适用于山区隧道偏压洞口段桩式套拱结构[A];中国公路学会2013年学术年会论文集[C];2013年
8 黄美东;孙超;林国强;董闯;黄荣芳;闻立时;;脉冲偏压电弧离子镀低温沉积机理研究[A];2000年材料科学与工程新进展(上)——2000年中国材料研讨会论文集[C];2000年
9 徐哲诣;何放龙;;混凝土偏压柱非线性分析及承载力的研究[A];第八届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅲ卷)[C];1999年
10 吕常新;谢雄耀;;浅埋偏压三车道隧道洞口施工与监测技术[A];第九届全国岩石力学与工程学术大会论文集[C];2006年
11 巩春志;田修波;胡玮;杨士勤;;新型可控偏压电源研制及其对磁控溅射制备CrN薄膜结构和性能影响研究[A];第九届全国表面工程大会暨第四届全国青年表面工程论坛论文集[C];2012年
12 宋振华;;偏压地形隧道开挖顺序及支护结构优化研究[A];第十届全国青年岩石力学与工程学术大会论文集[C];2009年
13 阳吉宝;谷远鹏;吴顺;阳双桂;;偏压荷载对某地铁连通道基坑支护设计的影响分析[A];2014中国隧道与地下工程大会(CTUC)暨中国土木工程学会隧道及地下工程分会第十八届年会论文集[C];2014年
14 黄新林;窦建华;;基于自适应体偏压技术的低功耗研究[A];全国第20届计算机技术与应用学术会议(CACIS·2009)暨全国第1届安全关键技术与应用学术会议论文集(下册)[C];2009年
15 张敏;林国强;董闯;闻立时;;脉冲偏压电弧离子镀基础问题及应用研究[A];TFC'07全国薄膜技术学术研讨会论文摘要集[C];2007年
16 白文琦;王秀丽;涂江平;;钛合金表面梯度偏压含钛非晶碳纳米多层膜的制备及性能研究[A];第十一次全国热处理大会论文集[C];2015年
17 杨拉毛草;周晖;郑军;桑瑞鹏;万志华;;偏压对掺钨含氢类金刚石碳膜摩擦学性能的影响[A];第三届空间材料及其应用技术学术交流会论文集[C];2011年
18 戚栋;;电弧离子镀容性负载与脉冲偏压电源间的匹配[A];TFC'05全国薄膜技术学术研讨会论文摘要集[C];2005年
19 王学敬;;浅埋偏压黄土富水隧道施工变形控制[A];中国土木工程学会第十五届年会暨隧道及地下工程分会第十七届年会论文集[C];2012年
20 李新平;熊小兵;;紧邻铁路箱涵基坑稳定性影响数值分析[A];第3届全国工程安全与防护学术会议论文集[C];2012年
中国博士学位论文全文数据库 前20条
1 戚栋;电弧离子镀的等离子体负载特性与脉冲偏压电源研究[D];大连理工大学;2005年
2 林国强;脉冲偏压电弧离子镀的工艺基础研究[D];大连理工大学;2008年
3 黄美东;脉冲偏压电弧离子镀低温沉积研究[D];大连理工大学;2002年
4 汪磊;等离子体薄膜表面制造中的偏压效应研究[D];中国科学技术大学;2008年
5 沈华刚;带状流在偏压电极约束改善实验和芯部相干散射实验中的研究[D];中国科学技术大学;2016年
6 孙纬宇;浅埋偏压大断面黄土隧道地震响应特征与震害机理研究[D];兰州交通大学;2020年
7 吴明忠;偏压调控笼形空心阴极放电特性及Si-DLC厚膜结构与性能研究[D];哈尔滨工业大学;2016年
8 孙岳;J-TEXT边界等离子体环向转动的偏压调制实验研究[D];华中科技大学;2015年
9 戴忠玲;射频及脉冲偏压等离子体鞘层流体动力学模拟[D];大连理工大学;2004年
10 张敏;脉冲偏压电弧离子镀沉积TiO_2与AlN介电薄膜[D];大连理工大学;2008年
11 胡亚威;TiC/a-C:H薄膜的制备及性能研究[D];上海交通大学;2007年
12 刘天伟;铀表面离子镀氮化物防护薄膜研究[D];大连理工大学;2006年
13 赵彦辉;脉冲偏压电弧离子镀沉积超硬多层薄膜[D];大连理工大学;2006年
14 蔡来炳;软弱围岩浅埋偏压连拱隧道力学效应研究[D];同济大学;2008年
15 田茂霖;深厚工作面软弱顶板与煤壁偏压失稳机理研究[D];中国矿业大学;2020年
16 朱正国;连拱隧道围岩压力计算方法与动态施工力学行为研究[D];北京交通大学;2008年
17 温慧婷;偏压式扫描离子电导显微镜关键技术研究[D];四川大学;2021年
18 邹国平;高速电路的场路混合建模及电源完整性的研究[D];华北电力大学(北京);2011年
19 伍建新;PLZT和PBZT弛豫铁电陶瓷偏压压电效应的研究[D];华南理工大学;1999年
20 马潇;螺旋波作用下低温生长含氮碳化硅薄膜的研究[D];江南大学;2021年
中国硕士学位论文全文数据库 前20条
1 李丹;高频大功率脉冲偏压电源的设计[D];西安理工大学;2010年
2 鲍洋;山岭公路隧道偏压致灾机理及防治对策研究[D];重庆交通大学;2021年
3 汪磊;紧邻高速公路偏压深基坑稳定性分析[D];安徽建筑大学;2015年
4 李高山;射频偏压对感应耦合氩等离子体特性影响的实验研究[D];大连理工大学;2010年
5 邓佳锐;电光调制器偏压控制技术研究及实现[D];西安电子科技大学;2021年
6 王剑;软弱围岩隧道偏压特性及施工控制技术研究[D];中南大学;2011年
7 秦鹏举;浅埋偏压软岩连拱隧道围岩稳定性分析[D];中国石油大学;2011年
8 徐世康;浅埋偏压破碎围岩隧道施工技术研究[D];长安大学;2012年
9 刘立国;布里渊传感系统中电光调制器偏压控制技术研究[D];华北电力大学(河北);2010年
10 李少杰;偏压作用下双连拱隧道的施工及其结构优化设计研究[D];重庆交通大学;2013年
11 任凯琦;浅埋偏压连拱隧道施工技术与变形控制措施研究[D];重庆交通大学;2020年
12 贾秀;裁剪波偏压对射频感性耦合等离子体刻蚀剖面演化影响研究[D];大连理工大学;2021年
13 朱敏;基片偏压对磁控溅射放电特性及离子性能的影响[D];苏州大学;2019年
14 孙文涛;V级围岩大跨偏压小净距隧道施工控制技术研究[D];西华大学;2013年
15 邓帆;山体偏压条件下地铁车站深基坑开挖及变形规律研究[D];西南科技大学;2020年
16 董中林;多弧离子镀大颗粒的去除及脉冲偏压对膜层特性的影响研究[D];合肥工业大学;2017年
17 曾宏飞;软弱围岩浅埋偏压四车道公路隧道安全施工技术研究[D];西南交通大学;2015年
18 樊龙;使用损伤与高温耦合下混凝土偏压柱抗火性能试验研究[D];青岛理工大学;2011年
19 卢国英;脉冲偏压电弧离子镀CrAlN薄膜性能研究[D];大连理工大学;2006年
20 唐为国;TiN/(Ti,Al)N复合多层膜的制备及研究[D];兰州大学;2006年
中国重要报纸全文数据库 前20条
1 通讯员 周广宽 陈家顺 苏维荣;广昆铁路第二长隧提前安全贯通[N];中国铁道建筑报;2010年
2 本报记者 刘会玲;科泰电源回复监管层关注函:取消2020年度业绩对赌相对合理[N];证券日报;2019年
3 通讯员 黄婉珍;电源公司对下半年工作提出明确要求[N];中国航空报;2019年
4 记者 乔翔;航天长峰获注9.6亿元电源资产[N];上海证券报;2019年
5 记者 毕国学 何鑫;打造电源品牌与世界500强结“电缘”[N];深圳商报;2019年
6 通讯员 黄婉珍;电源公司圆满完成2017年主要指标任务[N];中国航空报;2017年
7 记者 祁豆豆;拟6.6亿收购升华电源 广东甘化“从军”能否走强[N];上海证券报;2018年
8 本报记者 贺骏;阿里联手阳光电源进军光伏 否认参与后者定增[N];证券日报;2015年
9 见习记者 吕雅琼;科泰电源重组流产 二股东精准套现2000万[N];第一财经日报;2013年
10 ;技展P4 350PX电源打假[N];电脑报;2001年
11 ;正确使用电源的重要性[N];中国计算机报;2001年
12 ;航嘉工程师谈电源品质[N];电脑报;2003年
13 ;服务器电源标准及趋势[N];中国计算机报;2001年
14 ;2003年度精品 电源篇[N];中国计算机报;2003年
15 ;为什么静音电源要用大风扇[N];电脑报;2009年
16 记者 栗美霞 通讯员 华浩 裴玉科;110千伏原平站第二电源投运[N];山西经济日报;2011年
17 梁枫 本报记者 王祥明;深圳茂硕引领电源行业新潮流[N];中国高新技术产业导报;2011年
18 记者 张潮;阳光电源携手IBM[N];上海证券报;2010年
19 ;如何挑个好电源[N];中国电脑教育报;2002年
20 ;长城ATX-300SEP (A) 电源[N];中国电脑教育报;2004年
 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