基于針-板DBD的微尺度放電模式探討.pdf

1、介質(zhì)阻擋放電(Dielectric barrier discharge，DBD)，是一種利用典型的非平衡態(tài)交流氣體放電，它是在大氣壓下產(chǎn)生非平衡等離子體的一種有效手段，已成為等離子體學(xué)科的研究熱點(diǎn)之一。然而，介質(zhì)阻擋放電體系具有高度的復(fù)雜性，常常表現(xiàn)出非常復(fù)雜的放電現(xiàn)象，簡(jiǎn)單的尺度放大會(huì)嚴(yán)重影響放電性能。本文結(jié)合國(guó)家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(編號(hào)：50877005)，對(duì)微尺度下針-板電極介質(zhì)阻擋放電進(jìn)行了研究。
　　 微放電模式是工業(yè)應(yīng)

2、用中DBD的主要放電模式，微流注又是DBD中的主要放電單元。本文建立針-板DBD裝置獲得的獨(dú)立微流注，在微尺度下首先利用CCD快速照相的方法對(duì)微放電的放電形貌進(jìn)行了采集，實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了微流注演化的全過(guò)程，發(fā)現(xiàn)由于沉積電荷的作用會(huì)使得在放電發(fā)展的過(guò)程中放電通道發(fā)生彎曲，并設(shè)定了描述微流注放電空間形貌的三個(gè)參量，發(fā)現(xiàn)激勵(lì)電壓和介質(zhì)層厚度對(duì)三個(gè)參量的影響較大，而放電間隙對(duì)其影響較小。
　　 實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)，在針-板DBD裝置中，當(dāng)激勵(lì)電壓達(dá)到

3、一定值時(shí)，放電空間不是只存在微流注放電一種放電形式，而是還存在一種類(lèi)似于低氣壓輝光放電的放電形式——微輝光放電，這種放電模式在激勵(lì)電壓較高時(shí)與微放電在不同的放電半周期內(nèi)交替出現(xiàn)。通過(guò)放電形貌發(fā)現(xiàn)，微輝光放電的放電形貌與低氣壓下輝光放電非常相似；通過(guò)電流波形發(fā)現(xiàn)，微輝光放電具有一個(gè)較寬的電流脈沖(25us)，并且每個(gè)周期只存在一次放電，Lissajous圖形也表現(xiàn)出了幾次電荷的躍變，說(shuō)明了這是一種與微流注放電完全不同的放電形式。