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你了解等离子清洗机介质阻挡(DBD)放电的研究历史吗?

发布时间:2019-10-22 点击次数:524

大气等离子清洗机介质阻挡(DBD)这一放电形式,又称为无声放电,自发现以来,已经有一百多年的历史了,介质阻挡的放电形态通常呈现为大量的放电细丝起此彼伏。正如大多数研究对象一样,大气等离子清洗机介质阻挡放电也同样经历了一个漫长的研究历史,接下来就给大家进行科普介绍:


1 利用介质阻挡(DBD)放电产生臭氧和氮氧化物


1857年,Siemens等离子利用同轴的圆筒电极结构的DBD放电产生臭氧;1860年,Andrews将此放电命名为无声放电(silent discharge)。从1860年到1900年的40年间,各界对DBD等离子本身的研究较少,只是通过这种放电来产生臭氧和氮氧化物(NO)。

2 对介质阻挡(DBD)放电特性的研究

20世纪初,Warburg开始了对DBD本身放电特性的研究。1932年,Buss利用平行平板电极结构研究了大气压空气DBD放电特性,同时拍摄了长曝光时间的放电图像,即所谓的 Liehtenburg图,并用示波器记载了放电的电流波形。结果表明,放电是由大量发光细丝(即流注)组成,与此相对应,电流波形是由大量的窄脉冲组成。

1943年,Manley在DBD电流回路中串联一个电容器以收集放电电荷Q,将对应于Q的电压信号送到示波器的Y输入;同时将外加电压送到示波器X输入。在每一个外加电压周期T,示波器上等离子得到一个封闭的四边形图形,即李萨等离子如(Lissajous)图形。他还提出可以利用李萨如图形所包围的面积S计算放电能量W或功率P。


3 通过实验发现大气压下辉光放电

1987年,日本的Kanazawa利用含氦气的混合气体等离子进行大气压下DBD实验,并用肉眼观察到了均匀放电现象。从此以后,人们认识到,除了细丝放电模式外,大气压下DBD还存在均匀放电模式,并且将此均匀放电统称为大气压下辉光放电,即APGD,大气压DBD的研究进入新的篇章。

大气等离子清洗机 DBD存在两种放电模式,即细丝模式和均匀模式,但最常见的还是细丝模式,这是由大气压下气体放电特性所决定的。为了避免大气压气体放电形成电弧,人们在气隙中引入了绝缘介质,构成DBD等离子,目前介质阻挡(DBD)放电仍是学术研究的一个重要项目。

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