普樂(lè)斯等離子清洗設(shè)備介紹，介質(zhì)阻擋惰性氣體放電特性和屬性有哪些？
文章導(dǎo)讀：普樂(lè)斯等離子清洗機(jī)介紹，在各類工作氣體當(dāng)中，惰性氣體是很容易在大氣壓下獲得介質(zhì)阻擋均勻放電的，采用平行板結(jié)構(gòu)金屬圓電極，可以對(duì)介質(zhì)阻擋惰性氣體放電特性和屬性進(jìn)行研究。
普樂(lè)斯等離子清洗設(shè)備介紹，研究所用電極直徑50mm，兩個(gè)電極上各覆蓋一片厚度為1mm的石英玻璃，其相對(duì)介電常數(shù)為3.9，氣體間隙為5mm。電極與阻擋介質(zhì)安放在放電室內(nèi)，放電室先被抽真空至5Pa以下，然后充入高純度的氦氣或者氖氣、氬氣。
DBD放電的側(cè)面圖像通過(guò)ICCD高速相機(jī)進(jìn)行拍攝，使用ITO透明電極作為下電極并輔以45°平面鏡，可對(duì)放電區(qū)域進(jìn)行底面拍攝。上圖給出了測(cè)量的外加電壓Va、放電總電流i與計(jì)算得到的氣隙電壓Vg波形，其中準(zhǔn)正弦虛線是外加電壓波形；細(xì)實(shí)線是電流波形。從圖中可看到，外加電壓每半個(gè)周期內(nèi)有一個(gè)電流脈沖，這是大氣壓下介質(zhì)阻擋均勻放電的典型特征之一。
在研究放電機(jī)理時(shí)，氣體間隙上的電壓Vg是人們更關(guān)心的參量；然而由于阻擋介質(zhì)的存在，我們無(wú)法直接測(cè)量氣隙上的電壓。使用測(cè)量到的外加電壓Va和放電電流i，結(jié)合DBD的等效電路，可計(jì)算得到Vg。根據(jù)測(cè)量到的外加電壓Va和放電總電流i計(jì)算出氣體間隙上的真正電壓Vg，以及流過(guò)氣體間隙的運(yùn)流電流id。Vg的計(jì)算公式如下：
其中，Vm(to)表征to之前的放電在介質(zhì)表面積累電荷的影響。在計(jì)算中取Vm(to)使得Vm(t)在一個(gè)外加電壓周期內(nèi)的均值為0，即介質(zhì)沒(méi)有自極化。
氦氣放電中位移電流遠(yuǎn)小于運(yùn)流電流，因此運(yùn)流電流與測(cè)量的總電流近似相同，不再單獨(dú)計(jì)算。氣隙上電壓Vg隨著外加電壓Va的增加而升高，然后隨著氣隙的放電迅速下跌。這個(gè)拐點(diǎn)對(duì)應(yīng)氣體間隙的擊穿電壓。
在驗(yàn)證放電的空間均勻性時(shí)，可以在放電電流峰值附近拍攝曝光時(shí)間為10ns的放電圖像，得到上圖所示放電側(cè)面圖像，發(fā)現(xiàn)放電沒(méi)有明暗相間的放電細(xì)絲，說(shuō)明這種放電在空間上是均勻的，因此在大氣壓氦氣中比較容易得到的這種放電是一種均勻放電；同時(shí)在上圖中還可觀察到瞬時(shí)陰極附近有一個(gè)亮度較高的發(fā)光層，這是輝光放電的典型特征，因此可以斷定，大氣壓氦氣放電屬于輝光放電。
氖氣放電的電壓、電流波形和側(cè)面發(fā)光圖像如上圖所示，電源頻率約33kHz，氣隙厚度6mm，上方是陽(yáng)極，下方是陰極。再通過(guò)與氦氣DBD電壓電流波形圖和側(cè)面發(fā)光圖像對(duì)比發(fā)現(xiàn)，氖氣和氦氣DBD十分相似，不同之處只是其正柱區(qū)不明顯，而法拉第暗區(qū)幾乎觀察不到。
從氣隙電壓Vg的波形可以計(jì)算其擊穿場(chǎng)強(qiáng)，經(jīng)過(guò)計(jì)算得到6mm氖氣擊穿場(chǎng)強(qiáng)是1kV/cm，遠(yuǎn)小于大氣壓空氣的擊穿場(chǎng)強(qiáng)30kV/cm。如此之低的擊穿場(chǎng)強(qiáng)是大氣壓氦氣和氖氣實(shí)現(xiàn)均勻放電的保證。
普樂(lè)斯電子10年專注研制等離子清洗機(jī)，等離子清洗設(shè)備，等離子表面處理機(jī)，等離子表面處理設(shè)備，已通過(guò)ISO9001質(zhì)量體系和歐盟CE認(rèn)證，為電子、半導(dǎo)體、汽車、yi療等領(lǐng)域的客戶提供清洗，活化，刻蝕，涂覆的等離子表面處理解決方案，是行業(yè)內(nèi)值得信賴的等離子清洗機(jī)廠家。如果您想要了解更多關(guān)于產(chǎn)品的詳細(xì)內(nèi)容或在設(shè)備使用中有疑問(wèn)，歡迎點(diǎn)擊普樂(lè)斯的在線客服進(jìn)行咨詢，或者直接撥打全國(guó)統(tǒng)一服務(wù)熱線400-816-9009，普樂(lè)斯恭候您的來(lái)電！
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