12199.介質(zhì)阻擋放電氬等離子體的光譜診斷研究_第1頁
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1、碩士學位論文介質(zhì)阻擋放電氬等離子體的光譜診斷研究Spectroscopydiagnosisofargondielectricbarrierdischargeplasmas學號:21302033完成日期:圣Q!魚生互旦大連理工大學DalianUniversityofTechnology大連理工大學碩士學位論文摘要本文采用發(fā)射光譜法(OES)和可調(diào)諧二極管激光吸收光譜法(TDLAS)對介質(zhì)阻擋放電氬等離子體進行了診斷研究。利用發(fā)射光譜法測定

2、了電子溫度隨放電電壓、氣體壓強、氣體流量以及氮氣含量的變化規(guī)律,采用一種簡單的方法——發(fā)射光譜分支比法(OES—BF)測定了心亞穩(wěn)態(tài)數(shù)密度,并與吸收光譜求數(shù)密度的方法作了比較。利用可調(diào)諧二極管激光吸收光譜技術重點考察了氬亞穩(wěn)態(tài)ls5、1s3的數(shù)密度和氣體溫度隨放電電壓,氣體壓強,氣體流量,極板間距以及N2含量的變化情況。取得如下的實驗結果:1)基于費米一狄拉克(F—M)模型和日冕(Corona)模型,利用發(fā)射光譜法分別對電子溫度進行了測

3、定。保持其他條件不變,當增大放電電壓或N2含量,電子溫度是增大的,當增大氣體壓強或流量時,電子溫度是減小的。兩種模型下計算的電子溫度的變化趨勢大體一致,但相同條件下F—M模型計算的數(shù)值要比日冕模型大(差值約01eV)。2)利用OESBF技術測定的亞穩(wěn)態(tài)1s5、1s3的數(shù)密度隨放電參數(shù)的變化趨勢與吸收光譜法所測結果相似,其中所測的1s5數(shù)密度的數(shù)值大小與吸收光譜法的結果較為接近,但是所測亞穩(wěn)態(tài)ls3的值卻只是后者的1/2左右。3)利用可調(diào)

4、諧二極管激光吸收光譜法計算了亞穩(wěn)態(tài)1s5、1s3的數(shù)密度和氣體溫度。發(fā)現(xiàn)在實驗條件范圍內(nèi),心亞穩(wěn)態(tài)數(shù)密度和氣體溫度隨放電電壓和流量的增大都先增大,之后逐漸趨于平緩,但是其隨流量的變化幅度較小,增長較緩慢。隨氣壓的升高,Ar亞穩(wěn)態(tài)數(shù)密度和氣體溫度先增加并達到一個極大值,之而后逐漸降低。適當增大極板間距,時亞穩(wěn)態(tài)數(shù)密度明顯降低,但氣體溫度卻有所升高。N2的加入對亞穩(wěn)態(tài)有很強的淬滅作用,05%的N2就會使數(shù)密度下降到50%,但隨著N2濃度的進

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