大氣壓等離子清洗機(jī)DBD均勻放電究竟如何判定
文章導(dǎo)讀：均勻模式的DBD大氣壓等離子清洗機(jī)對(duì)于等離子體表面改性技術(shù)的應(yīng)用尤為重要。均勻放電一定是充斥著整個(gè)放電空間的，并且沒(méi)有放電細(xì)絲。那么大氣壓等離子表面清洗設(shè)備均勻放電研究經(jīng)歷過(guò)哪些誤區(qū)？我們又該如何判定大氣壓等離子清洗機(jī)DBD放電是否均勻呢？
依據(jù)氣體放電理論研究，僅有湯生放電和輝光放電屬于均勻放電，輝光放電是湯生放電的更進(jìn)一步發(fā)展，其外觀(guān)特征是柔和的光充斥著了整個(gè)放電氣隙，霓虹燈管和日光燈中的放電就屬于輝光放電，大氣壓DBD等離子清洗機(jī)均勻放電對(duì)等離子表面改性技術(shù)的應(yīng)用非常重要，那么究竟應(yīng)該如何判定DBD等離子處理設(shè)備的放電均勻性呢？
1 以往研究中對(duì)大氣壓等離子清洗機(jī)DBD均勻放電的判斷誤區(qū)
1-1 人們對(duì)均勻放電判斷的一個(gè)誤區(qū)是通過(guò)肉眼和長(zhǎng)時(shí)間曝光照片來(lái)判斷放電是否均勻
該方法只能看到DBD等離子表面清洗機(jī)時(shí)間積分的圖像。通過(guò)采用不同曝光時(shí)間獲得的DBD圖像，雖然放電對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)條件完全相同，放電細(xì)絲的數(shù)量及其分布的均勻度卻均隨著曝光時(shí)間的增大而增加。因此，對(duì)于細(xì)絲放電，僅憑長(zhǎng)曝光時(shí)間的圖像或肉眼觀(guān)察，可能給人一種均勻放電的假象。
1-2 人們對(duì)均勻放電判斷的另一個(gè)誤區(qū)是依據(jù)電流波形或李薩如圖形。
在外加電壓的每半個(gè)周期內(nèi)，如果只有一個(gè)電流脈沖，則認(rèn)為其屬于均勻放電。該方法比前面的肉眼觀(guān)察方法前進(jìn)了一步，但仍然不夠準(zhǔn)確。因?yàn)樗荒芘袛鄽庀吨蟹烹娛欠裢竭M(jìn)行，而不能判斷放電是否均勻地分布于整個(gè)電極表面。簡(jiǎn)單地說(shuō)，它只能判斷放電在時(shí)間上的一致性，而不能判斷放電在空間上的均勻性。至于李薩如圖形判斷法，它將放電電荷在阻擋介質(zhì)上產(chǎn)生的電壓作為示波器y輸入，外加電壓作為x輸入。若所得到的四邊形的左右兩邊陡直向上，則判斷為均勻放電。顯然，該方法和電流波形法沒(méi)有本質(zhì)區(qū)別，因而存在相同的缺陷。
1-1 人們對(duì)均勻放電判斷的一個(gè)誤區(qū)是通過(guò)肉眼和長(zhǎng)時(shí)間曝光照片來(lái)判斷放電是否均勻
該方法只能看到DBD等離子表面清洗機(jī)時(shí)間積分的圖像。通過(guò)采用不同曝光時(shí)間獲得的DBD圖像，雖然放電對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)條件完全相同，放電細(xì)絲的數(shù)量及其分布的均勻度卻均隨著曝光時(shí)間的增大而增加。因此，對(duì)于細(xì)絲放電，僅憑長(zhǎng)曝光時(shí)間的圖像或肉眼觀(guān)察，可能給人一種均勻放電的假象。
1-2 人們對(duì)均勻放電判斷的另一個(gè)誤區(qū)是依據(jù)電流波形或李薩如圖形。
在外加電壓的每半個(gè)周期內(nèi)，如果只有一個(gè)電流脈沖，則認(rèn)為其屬于均勻放電。該方法比前面的肉眼觀(guān)察方法前進(jìn)了一步，但仍然不夠準(zhǔn)確。因?yàn)樗荒芘袛鄽庀吨蟹烹娛欠裢竭M(jìn)行，而不能判斷放電是否均勻地分布于整個(gè)電極表面。簡(jiǎn)單地說(shuō)，它只能判斷放電在時(shí)間上的一致性，而不能判斷放電在空間上的均勻性。至于李薩如圖形判斷法，它將放電電荷在阻擋介質(zhì)上產(chǎn)生的電壓作為示波器y輸入，外加電壓作為x輸入。若所得到的四邊形的左右兩邊陡直向上，則判斷為均勻放電。顯然，該方法和電流波形法沒(méi)有本質(zhì)區(qū)別，因而存在相同的缺陷。
綜上所述，DBD等離子表面清洗機(jī)只有拍攝曝光時(shí)間10ns左右的放電圖像才能展現(xiàn)氣隙中真實(shí)的放電形態(tài)，才能準(zhǔn)確判斷大氣壓等離子清洗機(jī)DBD放電是否存在細(xì)絲。人們對(duì)大氣壓DBD均勻放電的屬性判斷也存在誤區(qū)，即把它們統(tǒng)稱(chēng)為大氣壓輝光放電。實(shí)際上均勻放電包括湯生放電和輝光放電兩種不同的放電形式。這部分的詳細(xì)介紹在以后的文章也將予以展開(kāi)。
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