氣體放電產生等離子體的方法

文章出處：等離子清洗機廠家 | 深圳納恩科技有限公司| 發(fā)表時間：2022-04-28

正如我們所熟知氣體放電、激光和熱電離以及光電離等多種方式可以產生等離子，目前最廣泛的使用方式是氣體放電。氣體放電分為多種類型，如自持放電、電暈放電、輝光放電、大氣壓介質阻擋放電，射頻放電等。以下就幾種氣體放電方式展開介紹：

(1) 輝光放電(glowdischarge)是一種穩(wěn)定的自持放電過程，能夠產生一種典型的低溫等離子體。在較低氣壓下，一般較易產生穩(wěn)定的輝光放電，其中存在著大量種類繁多的活性粒子，如電子、離子和中性粒子。它在等離子體表面改性、殺菌與消毒、氣體激光器和污水處理等領域都有廣泛的應用，因此在化學領域常將低溫等離子體作為廣泛采用的放電形式。常見的產生輝光放電的等離子體源，有射頻輝光放電和脈沖輝光放電等。輝光放電通常在電極空間形成明亮而又穩(wěn)定的放電外貌，而且對光源強度要求比較高，適合作為灰暗環(huán)境下進行精準操作的等離子體光源。由于輝光放電具有均勻度高、功率密度適中且溫度低的特點，因此在薄膜制備和材料表面處理等領域具有廣泛的工業(yè)應用前景。

(2) 電暈放電(coronadischarge)常采用非對稱電極（如針-針電極、針-板電極等），高壓下擊穿氣體，在電極附近產生，由于電暈放電的產生僅限于非均勻電場，這就使得產生電暈放電的區(qū)域非常有限，因此大多數的電暈放電都比較弱，產生的等離子體活性不夠高。

(3) 弧光放電(arcdischarge)是一種自持放電，這是區(qū)別于其它放電形式的顯著特征，且其發(fā)光強度較強，電流密度非常高，等離子體溫度可以達到3´103K~5´104K，因此在冶煉、噴涂、切割、焊接和金剛石材料生長等方面都有著廣泛的應用。

(4) 大氣壓介質阻擋(DielectricBarrierDischarge，DBD)放電，又稱無聲放電，是由絕緣介質參與冷等離子體放電，介質可以覆蓋在電極上或者懸掛在放電空間的放電模式。這種放電實際上是由大量細微的快脈沖放電通道構成的，具有均勻、散漫、穩(wěn)定等特征，而且只有在特定條件下才能實現均勻放電。介質阻擋放電能夠在較大的氣體壓強和驅動頻率范圍內工作，目前常用的氣壓條件為104~106Pa，驅動頻率為50Hz~1MHz。

(5)射頻放電(radio-frequencycharge)即在低氣壓容器的兩極上加上高頻電壓時產生射頻放電形成的等離子體。其放電功率較大，一般在兆赫茲級別，因此該放電形式常用于等離子體刻蝕，但由于其放電電流比較大，所以在加工靶材時，會由于粒子能量密度過高而造成靶面的損壞。

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