介质阻挡放电功率测量及各参量变化规律

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介质阻挡放电特性及其影响因素.

.
图6石英介质厚度对DBD放电特性的影响
Fig .6Comparis on of discharge power with different thickness
of barrier quartz under varied
voltage
图7陶瓷介质厚度对DBD放电特性的影响
Fig .7Comparis on of discharge power with different thickness
图2是常压下空气中以陶瓷为介质的介质阻挡放电形貌,可以看出,大量的微放电无规则地分布在整个放电空间内,均匀、漫散且稳定,接近低气压下的辉光放电,但实际上是由大量细微的快脉冲放电通道构成的
.
图2常压空气中介质阻挡放电形貌
Fig .2D ielectric barrier discharge i m age in air under nor mal
的能量大小起决定作用.在常压较大气体浓度下,只有通过提高气隙电场强度得到大量高能电子,才能使介质阻挡放电顺利进行.
由图1可知采用单阻挡介质时,气体击穿放电前放电间隙电场强度为:
E g =
V εd
l d εg +l g εd
(2
式中V为外加电压;εd、εg分别为介质及气体的相
对介电常数;l d、l g为介质厚度和气隙宽度.
由式(2可见,增加外加电压V和相对介电常数εd ,减小放电间隙l g和介质厚度l d ,可以获得较强的放电间隙电场强度.
113放电形貌及等离子体空间分布特性
由112可知,微放电是介质阻挡放电的核心.由
于介质的绝缘性质,微放电能够彼此独立地发生在放电气体间隙里的很多随机位置上,每个微放电通道相当于弧光放电中的流光击穿.

氧气常压介质阻挡放电的发射光谱及能量传递机理

+ + 一负带系 O2 (b4Σg -a4Πu)和氧气的 A 带 O2(b1Σg -X3Σg )
三部分 . 另外 , 增大测量时间后 , 在 190-240 nm 之
4 - 4 间还观测到了比较弱的O+ 2 (c Σu-b Σg )的谱线(图3).
2 分析与讨论
2.1 发射光谱辨析 2.1.1 氧原子谱线分析从氧气放电的发射光谱 ( 见图 2) 中可以看到 , 在 500-950 nm 范围内 , 出现了多条氧原子谱线 , 产
May [Article]
Acta Phys. -Chim. Sin., 2008, 24(5)： 827-832
物理化学学报(Wuli Huaxue Xuebao)
827
氧气常压介质阻挡放电的发射光谱及能量传递机理
谢维杰 1,2
3
李龙海 1,3
周保学 1
200240;
在等离子体区域 , 各种粒子间进行着激烈的碰撞、分子解离、激发和电离等过程 , 并有部分被激发激的原子、分子和离子跃迁产生发射光谱. 在碰撞、发、解离和电离等过程中, 各种粒子间的相互作用总是以能量的转换和转递为主要特征. 但是, 对介质阻挡放电过程中能量传递机理和化学动力学过程的认识还不一致. 大多数人认为, 等离子体中的能量传递电子与分子 (原子)的碰撞, 原子与存在着以下过程：分子间的碰撞, 以及电子、原子和分子间的三体碰撞, 其中电子与分子(原子)的碰撞是引起分子激发、电离和解离的主要原因 . 这种观点在等离子体中
1 3 o 3 3 o 生这些辐射跃迁的原子谱项包括: 1D、 F、 S、 P、 D、 3 5 o 5 5 o “ o” D、 S、 P、 D (右上标意为 odd, 表示奇宇称 ) 等 ,

测量介质阻挡放电功率的一种新方法

文章编号：1006- 7736（2002 ）01- 0092- 05
测量介质阻挡放电功率的一种新方法"
杨波，王燕，初庆东，张芝涛，白希尧
（大连海事大学环境科学与工程学院，辽宁大连 116026 ）
摘要：为了解决传统的用于测量介质阻挡放电功率消耗的功率表法、高压侧电流电压测量法、C- V 轨迹 Lis-
1 几种功率测量方法的比较
1 .1 功率表测量法用这种方法测量介质阻挡放电功率消耗，其
误差是很大的. 一种原因是高压变压器的损耗是非线性的，它随着传输功率的不同而变化，并且整个能耗占相当大的比例，而且不同的变压器其损耗也不同；另一种原因是该方法只适用于测量低频正弦交流功率，而目前用于产生高浓度臭氧的发生器的工作频率通常为5 !30 k ~z ，远远高于功率表的使用频率，且工作波形多种多样，自然会
第l 期
杨波，等：测量介质阻挡放电功率的一种新方法
93
为了提高测量的精确度、方便性和可靠性，本文提出一种新的测量放电装置功率的方法：高压电桥 Lissaj Ous 波形图法（以下简称高压电桥法）. 实际上，利用高压电桥法测量局部放电能量的方法已经在固体绝缘材料试验中应用很广，美国的材料与试验学会（ASTM）已经把这种方法作为测量固体绝缘材料局部放电能量试验的标准方法［ll ］，只是还没有人将这一方法引入到介质阻挡放电装置功率损耗的测量中去. 它的原理与C- V 轨迹法相同，只是在测量电路中增加一只参考臂和一个信号转换变压器，就可以利用电桥平衡原理在放电发生之前将电桥调节平衡，从而排除了间隙等效电容引起的测量误差，所得到的波形图是上下两边平行于坐标轴的平行四边形，这给测量和计算带来了极大的方便，从而提高了测量的准确度.

介质阻挡放电工作原理

介质阻挡放电工作原理
介质阻挡放电是一种高压电场下的放电现象，其工作原理可以分
为以下几个步骤：
1. 电场作用下的电子加速：在高电压电极的作用下，电子会受
到电场的加速作用，从而获得能量，速度逐渐增加。

2. 离子化：当电子速度增加到一定程度时，它们会与气体原子
或分子碰撞，使其失去一个或多个电子，产生正离子和自由电子。

这
个过程称为离子化。

3. 自由电子的碰撞电离：自由电子会继续与气体分子碰撞，进
一步逐渐增加离子化的程度，使得正离子和自由电子的数量不断增加。

4. 电压峰值达到阻挡层击穿电压：当电场的电压峰值逐渐增加，最终会达到阻挡层的击穿电压。

此时，在阻挡层内会形成一个高强度
的电场引起"诱导电流"。

5. 放电：当电场的电压峰值达到阻挡层击穿电压时，电子和正
离子会被大量产生并猛烈碰撞，从而在该区域内产生放电现象。

放电
同时产生的光，声，热，电磁场等现象可以被检测到。

6. 放电结束：当放电过程中的能量耗尽，或者阻挡层内的介质
不能继续支持大电流和高电压时，放电过程即结束。

介质阻挡放电电气参数与反应器参数的测量

ｄｓｈｒｅｆｉｉｎｙ．Ｗｉｈｎｘｅｉｎｔｌｐａａｕ，ｔｅｉｃａｇｃａａｔｒｓｉｓＤＢＤｔｔ－ｉｃａｇｅｆｃｅｃｔａｅｐｒｍｅａａｐｒｔｓｈｄｓｈｒｅｈｒｃｅｉｔｃｏｆａａｍｏｓｈｒｃｉａｅｔｄｅｐｅｉａｒｒｓｕｉｄ，ａｄｈｖｔｇ・ｕｒｔａｅｏｍ，ｄｓｈｒｅｈｏｒｐａｖｌａｅｃａｇｎｔｅｏｌａｅｃｒｅｎｗｖｆｒｉｃａｇｐｏｔｇａｈｎｄｏｔｇ－ｈｒｅ
ｐａｍａｔｔｓｈｅｉｐｅｓｒｌｓａａｍｏｐｒｃｒｓｕｅ．ａｄｔｓｆｒａｉｔｒｓｔｍｅｓｒｉｓｌｃｒｃｌａａｅｅｓｎｎｉｉｏｇｅｔｎｅｅｔｏａｕｅｔｅｅｔｉａｐｒｍｔｒａｄ
维普资讯
绝缘材料
２０，０４０７４（）
章
程等：介质阻挡放电电气参数与反应器参数的测量
５３
介质阻挡放电电气参数与反应器参数的测量
章程。方志。胡杭，赵龙章建
ＺＨＡＮＧＣｅｇＦＮＧＺｉＨＵＪａ－ａｇ，ＺＯＬｎ－ｈｎｈｎ，Ａｈ，ｉｎｈｎＨＡｏｇｚａｇ
（ｃｏｌｏｔｍａｉｎＮａｊｎｉｅｓｙｏｃｎｌｇ，Ｎａｊｎ１０９ＣｈｎＳｈｏｆＡｕｏｔｏ，ｎｉｇＵｎｖｒｉｆＴｅｈｏｏｙｔｎｉｇ２００，ｉａ）

介质阻挡放电的气体参量和电学参量

维普资讯
第３卷第１２期２０年２月０６
东华大学学报（自然科学版）ＪＯＵＲＮＡＩ０ＦＤｏＮＧＨＵＡＵＮ１ＶＥＲＳＴＹＩ
Ｖｏ．３．Ｎｏ１１２．
Ｆｅ．２０ｂ０６
介质阻挡放电的气体参量和电学参量＊
任忠夫邱高刘贵勤康永香，，，
（．济宁医学院基础部，１山东济宁，７００２东华大学理学院，２２０；．上海，００１２０５）
摘要在１Ｈｚ０ｋ频率级上，用李萨茹图形法测量了介质阻挡放电连续处理装置的放电功率；分析了低频介质阻挡放
７７
（１）
（）２
一
Ｐｙ一ＣＶＭ —ｗ￣ｄ＇Ｖ４
实验中看到的李萨茹图形。
（８）
Ｃ
一
一
一
ｌｇ
根据式（）介质阻挡放电的功率可以通过测量８，李萨茹图形面积的方法进行测量。图３为
式中ｅ和ｅ分别为介质电容率和气隙内气体的电容率，ｓ为极板面积，为两介质板厚度之和，为ｆｄ
２电压分布和功率测量
图２是低频介质阻挡放电的等效电路和功率
测量电路图，Ｍ是为测量放电功率而串联的测量ｃ电容，ｄＣ表示介质电容，表示气隙电容，
放电，并系统测量分析了上述各气体参量与各电学参量之间的相互关系。
电极
介质
织物
介质阻挡放电是常压下产生低温等离子体的有效方法，与低气压条件下产生等离子体的方法相比，它具有生产成本低、能量密度大等优点，适

介质阻挡放电功率测量及各参量变化规律

０ｔａｎｄｓｈａｇａａｅｅｓｆｉｓｍｉｉｃｒｅｐｒｍｔｒ
ＷＮＧｊｎ，ＣＩＹ—ｉＺＨＵＮＧＦｎ — ｉＡｕＡｉ，ｘＡｅｇｚ，ＷＡｉｇｈＮＧＪｎ
～
．— 靴Ⅵ一 —— ＿Ｌ
９
（（ＩｌｔｕｏｏｉｎｒｆｃＥｇｎｅｉｇｉｇｕＵｉｅｓｙｈｎｉｇＪｎｓ１０３，ｈｎ）Ｓ．）ｔｔｅａｄＴａｆｎｉｅｒ，Ｊｎｓｎｖｒｉ，Ｚｃｊｎ，ｉｇｕ２２１Ｃｉａ｝ｏｏＡｍｖ１ｉｎａｔａａ
ｈｇｎａｅｕｅｏｔｅｅｕｐｎｕｃｓＯ３ｇｎｒｔｒｉｈａｄｃｎｂｓｄｔｈｑｉｍｅｔｓｈａｅｅａｏ．
Ｋｅｏｄ：ｉｅｔｃｂｒｅｉｈｒｅｙｗｒｓｄｅｃｉａｒｒｄｓａｇ；Ｑ—ＶＬｓｊｕｇｒ；ｐｌｄｖｌｇ；ａｐｉｄｆｑｅｃｌｒｉｃｉａｏｓｕｅａｐｉｏａｅｐｌｅｕｎｙｓｉｆｅｔｅｒ
ＤＤｄｖｅｔｃｕｅｐｒｍｅｒａｅｘｄｔｅｆｃｓｆｄｎｔｅｔａｅｕｖｌｔａａｉｎｅＣａｅＢｅｉｓｕｔａａｔｓｒｆｅ，ｈｆｔｏａｆｏｔｑｉｅｐｃｔｃｒｅｒｒｅｉｅｅＶｎｈｏｌａｎｃａ
ｓ（ｈｔｍｒｖｇＶａｄｌｅｅｔｅｙｅｈｎｅＤＤｐｗｒｎｈｒｅｔｎｆｒａｕ．ＷｈｎｈｗｔａｉｐｏｉｎｃｌｆｃｖｌｎａｃＢｏｅＰａｄｃａｇａｓｌｅＱ）ｎｆａｆｉｒｅｖｅ

大气压介质阻挡辉光放电中放电电流的测量与分析

质层。直径为４Ｉ７ｉｎ的环形电极分别浸入水中并与高压电ｎ源ＨＶ两极相接，从而水可以充当电极。放电气隙间距可用不同厚度的玻璃作垫片来调节（本实验中一１５ｍｍ）．。电源的电压调节范围为ＯＯｋ频率调节范围为３￣６Ｈｚ～１Ｖ，００ｋ；
果表明壁电荷主要是在放电电流脉冲持续期间积累的，但电流脉冲结束后，由于气隙电压没有改变极性，壁
电荷还会逐渐积累，气隙电压改变极性后，壁电荷量随时间减小。这些结果对壁电荷在介质阻挡辉光放电中作用的深入研究和大气压介质阻挡辉光放电的工业应用具有重要意义。关键词介质阻挡放电；大气压辉光放电；壁电荷
样测量的放电电流一般叠加在正弦波形的位移电流上。因此
尾气中的有害气体，从而也表现了很好的环保效益ｌ。对２但］于大规模工业生产而言，使用低气压放电产生等离子体存在
着致命的弱点：电必须维持在低气压状态，以实现流水放难线连续生产。显然，工业应用角度而言，人们更需要在大从气压条件产生低温等离子体。在高气压下放电一般会过渡到弧光放电或者电火花，这样产生的等离子体也是不均匀的，因而如何实现在大气压下的均匀辉光放电（即大气压辉光放
课题开展了更为广泛的理论和实验研究工作Ｌ６。５］．
目前利用介质阻挡放电装置已经在氦气、氖气、氮气、
收稿日期：２０～９０。修订日期：０６１—６０６０ —２２０—２１
基金项目：国家自然科学基金项目（Ｏ４１３，河北省教育厅项目（０６０）１６７２）２０１６和河北大学自然科学基金项目（０６６）２００１资助作者简介：李雪辰，１７年生，９６河北大学物理科学与技术学院副教授ｅｍａ：ｄｍａｌｈｕｅｕｃ－ｉｘ囝ｌｉｂ．ｄ．ｎ．

板电极电晕-介质阻挡放电特性研究

板电极电晕-介质阻挡放电特性研究第40卷第4期2010年4月中圈缔孽敢求六誊辱旅JOURNALOFUNIVERSJTYOFSCIENCEANDTECHNOLOGYOFCHINAV o1.40,No.4Apr.2010文章编号:0253—2778(2010)04—0369～05单针一板电极电晕一介质阻挡放电特性研究何贤俊,周志鹏,倪卫洁,俞希,夏维东(1.中国科学技术大学热科学与能源工程系,安徽合肥230027;2.上海电力学院电力工程及其自动化专业,上海200090)摘要:研究以玻璃纤维为填充介质的单针一板电极的电晕一介质阻挡放电特性,测量了放电电压,电流波形,计算了放电功率,比较了有,无玻璃纤维填充时放电电流的差别及放电功率随放电间隙距离,电容电流,放电电压的变化关系,分析了填充介质对针一板电极的电晕一介质阻挡放电特性的影响.研究结果表明:大气压条件下纯空气间隙与有玻璃纤维介质填充时的针一板电极的电晕介质阻挡放电相比:①后者的放电的起始电压更低,放电功率更大;②后者连续放电电流显着减小,而放电脉冲数量和脉冲电流幅值显着增加;③后者负电晕放电有非常明显的放电脉冲,而前者则主要表现为连续的放电电流.关键词:电晕一介质阻挡放电;单针一平板电极;填充介质;放电电流中图分类号:O461文献标识码:Adoi:10.3969/j.issn.0253—2778.2010.04.007Researchesondischargecharacteristicsofneedle'-to''plateCDBDHEXianjun.ZHOUZhipeng,NIWeijie,YUXi,XIAWeidong(1.DP"rtmentofThermalScienceandEnergyEngineering,UniversityoJ,ScienceandTechn ologyoJChina,Hefei230027,China;2.ElectricPouvrEngineeringandItsAutomation,ShanghaiUniversityoJElectricPower,Sh anghai200090,China)Abstract:Thecharacteristicsofsingleneedle-to—planecorona—dielectricbarrierdischarge(needleto—plateCDBD)withglassfiberaspackingdielectricwereinvestigated.Dischargevoltageandcurren twaveformsweremeasuredandthedischargepowerwascalculated.Thedischargecurrentswithandwith outglassfiberfilledbetweenelectrodeswerecompared,andtherelationshipsbetweendischargepowe randgasgapdistance.capacitivecurrent,dischargevoltagewereanalyzed.Theinfluenceofglassfiberasp ackingdielectriconthecharacteristicsofsingleneedle—to—planecorona-dielectricbarrierdischargewerestudiedparingthecorona—dielectricdischargesobservedinairandinamediumfilledwithg1assfiberasPackingdielectric,itwasfoundthat:①thelatterhaslessonsetdischargevoltageandgreaterdischargepower;②continuousdischargecurrentofthelatterdecreasesobviouslywhiledischarge pulsenumberandtheircurrentamplitudeincreasesignificantly;③unlikethemorecontinuouscurrentsintheformer,thereismorepulsedischargeduringnegativevoltageontheneedleelectrodeinthel atter.Keywords:corona—dielectricbarrierdischarge;dischargecurrentsingleneedle——to——planeelectrode;packingdielectric;收稿日期:20090401;修回日期:2009—05—15基金项目:中国高技术研究发展(863)计划(2o07AAo5z1O5),国家自然科学基金(NSFC50876101)资助.作者简介:何贤俊,男,1982年生,硕士生.研究方向:低温等离子体应用.Email:**************.edu.crl通讯作者:夏维东,博士/教授.Email:**************.en370中国科学技术大学第4O卷O引言j'压低温等离子体在臭氧产生,材料处理,V()C(volatileorganiccompounds,挥发性有机化合物)气体处理等方面有着广泛的应用[一,介质阻挡放电和电晕放电是产生低温等离子体的两种有效手段.介质阻挡放电(DBD)在常压下能产生大量高能活性粒子促进化学反应的进行l4.],电子密度大,但是起始放电电压较高,或者放电空间小;电晕放电空问大¨8.,放电电压低,但放电功率小,产生的电子密度低.如果将合适的电晕放电与DBD结合起来,在电晕放电空间内插入绝缘介质而形成电晕一介质阻挡放电ll,可降低起始放电电压,提高电子浓度,增加放电空间,有更大的应用意义.为了提高等离子体诱发化学反应的效率,在电晕一介质阻挡放电的等离子体放电区域内填充催化剂1].当催化剂为绝缘介质时,由于介电常数的改变和介质对电荷的捕获作用等因素,会引起放电特性的显着变化.本文研究了在单针一板电极放电空间填充玻璃纤维时电晕一介质阻挡放电的放电特性.1实验装置实验装置及电气接线如图1所示.电极为单针一板状结构,针尖曲率半径为0.2mm,针尖电极端部至板电极的距离为8～14mm,平板电极为黄铜,在板电极上覆盖厚度为3mm的玻璃介质;从针尖到玻璃介质填充玻璃纤维介质,该介质是蓬松的,透气性很好,在针尖到玻璃介质表面能够形成气体通道;l针板电极放电装置(a为铜板接地电极,b为玻璃介质,c为玻璃纤维) 2电容分压器,1000:13CTP2000K高频交流电源4取样电阻5On5滤波电容f—l000pF图1实验装置及电气接线图Fig.1Schematicoftheexperimentalsetup针尖电极接电源高压端,平板电极接地.电源采用南京苏曼电子有限公司生产的CTP一2000K低温等离子体实验电源,最高电压为30kV,频率范围为1O～30kHz,使用TektronixTDS2014带宽为100MHz数字示波器采集电流和电压波形,进入计算机后做进一步处理.实验是在敞开的空气环境下进行的.2实验结果及讨论2.1放电电流波形分析图2为典型的单针一板电极电晕一介质阻挡放电的电压,电流波形.比较电流与电压波形的相位可知,电流中的容性电流分量占主要成分.为了更方便地分析放电电流分量,需分离出容性电流和放电电流.以测量电压为参考相位,计算所得容性电流分量(图2中标记●的连线)与总电流的基波基本吻合.因此,可以忽略电容的非线性的影响[131t].将容性电流从总电流去除后的放电电流波形见图2中曲线a.peakvoltage10.0kV,一10rilm,withGF(glassfiber)图2典型单针一板电极电晕-介质阻挡放电的电压电流波形Fig.2V oltageandcurrentwaveformsofsingleneedle-to'platecorona-dielectricbarrierdischarge图3为典型电极间有,无玻璃纤维填充时单针一板电极的电晕一介质阻挡放电的放电电流波形比较.放电间距为10mm,电源频率为20kHz.图中,曲线a,b放电电压相同,曲线b,c电容电流相同,曲线a,C对应有玻璃纤维介质填充情况.下面从放电电流的脉冲性和连续特性分析填充介质对电晕一介质阻挡放电的影响.从曲线b可以看出,没有玻璃纤维作为填充介质时,负向放电(针尖为负高压)时没有明显的脉冲放电电流,正向放电(针尖为正高压)有明显的放电脉冲,这与很多文献的结果是一致的;曲线a,c显第4期单针一板电极电晕一介质阻挡放电特性研究371 /—一兰…\1…0一t—,dl一I_bL—～【0llJl—h～丑1■'j.J.I一h.;l】】|_JLLLjn一l_一5『…_l1～'r『r.IL一_-…'一u_一}.～一I:J.i'-60-40-2002040f/us一10mm,frequency20kHz(a)peakvoltage10.0kV,withglassfiber;(b)peakvoltage10.0kV,capacitivecurrent7.36mA,withoutglassfiber;(c)capacitivecurrent7.36mA,withglassfiber图3电流电压波形图Fig.3V oltageandcurrentwaveforms示,在有玻璃纤维作为填充介质的时候,正负双向都有非常明显的放电电流脉冲,只是放电脉冲在正,负向略呈现不对称性,正向放电脉冲电流幅值和数量都多于负向.比较图3中曲线a(或c)与b,有玻璃纤维填充时,正,负向放电的脉冲数目和幅值都远多于无玻璃纤维填充的空气间隙.将曲线a,b做进一步放大得到图4,可以看到:空气间隙的正,负向放电有明显的连续放电电流,文献[13]称之为伪连续电流;而有玻璃纤维填充时,正,负向放电都没有明显的连续电流.由于测量电流的5OQ电阻并联1个1000pF电容,故连续的电流部分可能包括小的正电晕脉冲(针尖附近小范围的放电)或负电晕的Trichel脉冲.b/voltage/-50-40-30—20一l00t/gsO(a)withglassfiber;(b)withoutglassfiber图4有玻璃纤维与没有玻璃纤维时的放电电流Fig.4Dischargecurrentpulsewaveforms在纯空气间隙,负向放电的连续电流主要为负电晕辉光或Trichel脉冲,而正向放电电流的连续部分主要表现为正电晕辉光或正电晕脉冲.脉冲电流则为长流注或贯穿间隙的流注放电.实验时用肉眼能观察到从针尖到玻璃板的贯通放电通道.而此时的放电电流波形只有正向有放电脉冲,因此可以判断此流注乃『向放电流注.正向放电容易形成击穿的原因是:负电晕放电产生的空间负电荷(电子) 迅速向阳极针尖漂移,与上升的电源电压产生的电场叠加,使空间电场上升加快,容易产生正电晕脉流注,同时空间的电子也促进正向流注的发展,从而形成较长的放电流注或贯穿针一板空气间隙的击穿流注.当降低电源频率时,放电脉冲减弱可以进一步证明以上推论.由于介质阻挡层的存在,贯穿针一板空气问隙的击穿流注放电没有进一步转变成火花放电.负向放电没有随着反向电压的上升而进一步形成长的或贯穿空气间隙的流注放电通道,而是维持在电晕辉光或Trichel脉冲放电状态的原因是:负向电压上升时,产生的电子迅速向阳极漂移,或与在正向放电过程中形成的空问分布的正电荷复合,或在远离针尖处分布,屏蔽了外加电压增加引起的针尖附近空间电场的增加,从而维持稳定负电晕辉光或Triche1.脉冲放电.能够形成这种现象与电源频率,放电装置的结构尺寸都有关系.在针一板空气间隙填充玻璃纤维介质时,一方面玻璃纤维介电常数大于空气,增强了空气中场强的分布,特别是针尖附近,另一方面玻璃纤维上捕获的电荷或对空间电荷迁移的阻挡,在电源反向时加强了针电极附近的电场,因此起始放电电压明显低于没有玻璃纤维时的起始放电电压.在本实验中,有玻璃纤维时的放电起始电压为5.6kV.没有玻璃纤维时为9.8kV.为了消除填充玻璃纤维(玻璃纤维介电常数e,s>￡.)引起的空间场强增加的影响,也以相同容性电流比较有,无玻璃纤维填充时的放电特性(图3曲线b,C,两者电极间隙相同).假设填充的玻璃纤维不改变场强分布形态,则可以认为电容电流相同时, 对应的场强相同.从图3曲线b,C可以看出:有玻璃纤维时的放电电流脉冲的数量和幅值(曲线c)比没有玻璃纤维(曲线b)时要多,并且正负向都有非常明显的放电脉冲.有玻璃纤维填充时放电脉冲增加的一个可能原因是,由于玻璃纤维本身尺寸很小(直径为0.1mm),在其互相接触的表面形成电场畸变,从而促进放电流注的发展,易形成脉冲放电.一A1/vuI\,u0驾;0372中国科学技术大学第40卷voltage/kV(a)dischargepowerchangeswithvoltage(V/d)/(kV'lnnl)(b)dischargepowerchangeswithUId图5不同放电间隙距离下的放电功率Fig.5Effectofgasgapdistanceondischargepower2.2放电功率采用去除电容电流后的放电电流J(￡),用下式计算放电功率:P一㈩m(1)图5(a)为玻璃纤维填充的针一板电极电晕一介质阻挡放电的功率随电压的变化曲线.从图中可以看出,在相同的放电距离下,放电功率随放电电压的变化趋势是一致的;在相同的放电电压下,放电问隙距离越小,放电功率越大.在相同的放电电压下,放电距离为8iTlIn时的放电功率最大,放电距离为14ITI1TI时放电功率最小.这是因为在外加电场一定时,随着放电距离的增大,同时放电的起始电压也将提高,因此气隙中的放电减弱,测得的放电功率也将降低.虽然相同电压下放电间隙距离最小时的放电功率最大,但是反应器的空间利用效率并不是最大,即单位空间反应器的放电功率并不是最高的.图5(b)为放电功率随U/d的变化曲线,可以看出,放电间隙距离越大时,单位空间的反应器功率越大,在相同的U/ 下,放电问隙距离为14mm时功率最大.因此要提高反应器的利用效率,必须在较大距离下放电,才能使单位空问反应器的功率变大.图6为放电距离为1OITI1TI时,有,无玻璃纤维填充时放电功率随电容电流的变化曲线,从图中可以看出,在相同的电容电流下,即在相同的电场强度下,有玻璃纤维时的放电功率比没有玻璃纤维时的放电功率要大.这是因为当放电空间填有玻璃纤维时,形成流注放电的起始电压会降低,因此在相同的放电条件下,有玻璃纤维时的放电功率要比没有玻璃纤维时的放电功率要高.当电容电流增大的时候, 图6有,无玻璃纤维时放电功率随电容电流的变化曲线(放电间距为10mm)Fig.6Effectofcapacitivecurrentondischargepower withandwithoutglassfiber(gasgapdistanceis10mm)气隙中的放电增强,因此,放电功率会随着放电电流的增大而增大.3结论(I)对于空气间隙,针板电晕诱导的介质阻挡放电电流包含脉冲电流和连续电流;放电电流正负周期呈现不对称性.正半周期主要表现为流注脉冲放电,而负半周期连续放电电流(电晕辉光)更强.(1I)有玻璃纤维为填充介质的时候,连续电晕电流有所减弱,流注脉冲放电得到了加强,放电功率明显增大.但是要提高单位空间反应器的功率,必须适当增加其放电间隙距离.(11I)当以玻璃纤维作为介质时,正负半周期都有很明显的放电脉冲,起始流注放电电压比没有玻第4期单针一板电极电晕一介质阻挡放电特性研究373 璃纤维作为介质时要低;当反应器两端电压一定的时候,放电功率随放电距离的增大而减小;固定放电距离,放电功率随着电容电流的增加而增大.参考文献(References)r1]KunhardtEE.Generationoflarge-volume, atmosphericpressure,nonequilibriumplasmas[J]. IEEETansonPlasmaScience,2000,28(1):189—200.[2]KogelschatzU,EliassonB,EgliW.Fromozone generatorstoflattelevisionscreens:Historyandfuture potentialofdielectricbarrierdischarges[J].Pureand AppliedChemistry,1999,71(10):1819—1828.[3]MontieTC,KellyK—Wintenberg,RothJR.An overviewofresearchusingtheoneatmosphereuniform glowdischargeplasma(OAUGDP)forsterilizationof surfacesandmaterials[J].IEEETransonPlasmaScience,2000,28(1):41—5O.I4]KogeleschatsU.Dielectric-harrierdischarge:Their history,dischargephysics,andindustrialapplication [J].PlasmaChemistryandPlasmaProcessing,2003,23(1):卜46.[5]WangerHE,BrandenburgR,KozlovKV,eta1.The barrierdischarge:Basicpropertiesandapplicationto surfacetreatment[J].V acuum,2003,71(3):417—436. 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“介质阻挡放电”功率测量[整理版]

主要有三种：功率表法，电压电流积分法和李萨如图形法1）功率表法：一般接在升压变压器的低电压侧，测量结果包括了变压器的损耗，而且灵敏度不够，不能反应电流的脉冲特征。

虽然又很多缺点，但实现简单，因此仍是目前臭氧发生器领域功率测试的国家标准方法。

2）电压电流积分法：这种方法似乎没有什么问题，但是因为丝状放电中有大量的电流窄脉冲，测量准确度受到影响。

同时，该方法测量结果包括了介质电容和气隙电容上的无功功率，很难从测量结果中剔除。

3）李萨如图形法：这种方法上世纪70年代才有人采用，因为引入了测量电容将电流脉冲平滑化，所以一般说来准确度要高一些，同时测量结果中不包括介质电容的影响。

虽然如此，该方法也很有局限，（最大的局限就是一般只能应用到交流电压下的介质阻挡放电）介质阻挡放电就是交流电。

对于准确测量介质阻挡放电的功率，尤其是有功功率，目前尚无比较完美的方法。

辉光放电向丝状放电转化的原因一般情况下，介质阻挡辉光放电都是不能稳定的，经过一段时间后会转化为丝状放电。

辉光放电是一种很均匀的放电形式，但是一些干扰因素会影响局部区域的均匀性，从而触发辉光放电向丝状放电转化。

这些干扰因素包括：气体发热、等离子化学反应、电极表面效应、放电区域边缘处放电不均等。

电子在介质表面扩展是导致向丝状放电转化的直接原因。

假设某位置受到干扰导致放电不均，这必将引起该位置所对应的介质表面电荷沉积不均（假设沉积得多一些），于是，下半个周期该位置处就会提前放电。

由于电子在介质表面的扩展，该位置周围气隙上的电压会随着该位置提前放电而迅速降低，这就抑制了该位置周围区域的放电，这种作用（促进该位置处的放电、抑制其周围的放电）是一种正反馈过程，最终转化为丝状放电。

汤逊放电理论与流注放电理论简介（翻译自B.Elliason的综述文章）间隙击穿的机理有两种，一种是汤逊理论，另一种是流注理论。

二者适用范围不同，一般nd较小时，气体击穿是汤逊放电；nd较大就是流注放电。

双介质阻挡放电等离子体电源输出功率计算研究

双介质阻挡放电等离子体电源输出功率计算研究双介质阻挡放电等离子体电源是一种将气体与固体材料结合起来产生等离子体的电源装置。

该电源的输出功率是一个关键参数，它决定了等离子体产生的能量和强度，对于等离子体应用领域具有重要意义。

为了计算双介质阻挡放电等离子体电源的输出功率，我们需要考虑以下几个关键因素：1. 气体特性：气体的种类和压强对等离子体的形成和维持起着重要作用。

不同的气体具有不同的电离特性和能量传递机制。

因此，需要对气体的电离截面、电离能和电离系数等参数进行研究和测量，以便准确计算等离子体电源的输出功率。

2. 电源参数：电源参数包括电压、电流和频率等。

电压和电流的大小将直接影响到等离子体的形成和维持，从而影响输出功率的大小。

频率则与等离子体的稳定性和能量传递有关。

因此，需要准确测量和控制这些电源参数，以实现所需的输出功率。

3. 双介质阻挡放电装置结构：双介质阻挡放电装置的结构对等离子体电源的输出功率也有影响。

结构的设计应考虑电场分布、电极形状和材料选择等因素。

合理的结构设计可以提高电压的分布均匀性，增加等离子体的产生和维持效率，从而提高输出功率。

4. 温度控制：等离子体电源的输出功率还受到温度的影响。

温度过高会导致等离子体不稳定或阻塞，从而降低输出功率。

因此，需要对等离子体电源进行温度控制，以保持系统的稳定运行和输出功率的稳定性。

在计算双介质阻挡放电等离子体电源的输出功率时，可以通过建立等离子体电源的数学模型，并结合实验数据进行验证和校正。

通过对气体特性、电源参数、装置结构和温度控制等因素的综合分析和优化，可以最大限度地提高等离子体电源的输出功率，并实现对等离子体性质和行为的精确控制。

总而言之，双介质阻挡放电等离子体电源输出功率的计算研究需要综合考虑气体特性、电源参数、装置结构和温度控制等因素，并通过建立数学模型和实验验证来优化和提高输出功率。

这项研究对于等离子体应用领域的发展和应用具有重要意义。

介电阻挡放电实验报告

介电阻挡放电实验报告介电阻挡放电实验是在模拟介电介质阻挡过程中，在一定条件下对其进行放电评价。

由于介电介质的介电损耗不相等，所以其放电方式也是不一样的。

当施加一定电压时，由于介电介质体积大小的不同，放电方式也有所差异。

在实际工作中，如果某一介质存在介电常数很小、导电性很强等缺陷时，就会产生大范围的介电阻隔放电现象；而如果某一介质存在介电常数很大等缺陷时，就会产生较小的介电常数较大、导电性较强等缺陷的放电现象。

下面分别介绍一下：介电阻挡放电实验的原理及方法。

通过图1可知：通过将导线（导体）连接成有金属环状结构之后，当电流通过环状结构时，就会产生电场；当电流通过绝缘体时会产生电场；当电流通过绝缘体后则会产生反向磁场而使电流方向改变，这样便产生强磁场和弱磁场两种电磁干扰形式。

当直流电压通过环状结构时（即在环状的导线内）发生高频交流相互作用，即产生高频交流电场和低频交流电波；而直流电压从电波向电磁波方向传播时则产生感应电磁波等效于直流电的电磁现象。

1、实验准备实验所需的仪器及材料有：(1)电源线：用绝缘手套等物将整个电线绝缘。

(2)导线：直径约为20 cm,长度约为20 m,用一根粗铜丝编织成环状导体。

(3)导电剂：用铜丝编成环状导体后用聚四氟乙烯针头进行试管样测量，并根据测量结果确定是否需要更换绝缘材料。

(4)绝缘材料：用绝缘手套等物将所需的绝缘材料按要求制成合适规格的导体。

(5)电源线：用铜丝编成环状导体后用绝缘手套等物将所需部分导线绞好。

(6)介质：首先根据本实验对环状导线进行筛选。

选择一条符合本实验要求的环状金属导线作为试验介质。

(7)实验仪器设备：使用由西门子公司生产的 SIEMENS公司生产的电源线（经测试电压不小于20 kV)作为试验电压源。

2、实验过程首先，准备一块长方体电阻器，与绝缘体的连接处有多根电线，可在电阻器上分别加一个电阻。

当电阻器向绝缘体两端施加直流电压时，电阻器上的电线会通过三根电阻器与绝缘体之间产生较大电流；当电阻器向绝缘体两端施加直流电压时则会产生较小幅值和很大范围的放电现象。

介质阻挡放电自持放电

介质阻挡放电自持放电
介质阻挡放电和自持放电是两种不同的放电现象。

介质阻挡放电是指在两个不同电势的导体之间（通常在绝缘材料的表面上），存在有电势差时，通过绝缘材料上的微小缺陷（如气泡、不纯物质）发生的放电现象。

这种放电通常是暂时性的，放电电弧会在很短的时间内消失。

自持放电则是指在特定的环境和条件下，如在气体或液体中，存在强电场或高电压下，发生的持续性放电现象。

这种放电可以在一定程度上维持和自我支持，不需要外部电源来维持放电。

这两种放电现象的原理和机制不同，介质阻挡放电主要是由于绝缘材料表面的微小缺陷导致局部电场强度增加，从而形成放电电弧；而自持放电则是由于在强电场的作用下，电子和离子通过气体或液体中的碰撞和电离过程产生，并形成持续的放电现象。

介质阻挡放电和自持放电的应用范围和影响也有所不同。

介质阻挡放电通常是一种不期望的现象，因为它可能导致设备故障、绝缘材料的老化和损坏等问题；而自持放电则有一些特定的应用，如气体放电管、闪光灯、气体放电激光器等高压电子器件，以及等离子体物理研究中的等离子体发生器等。

脉冲介质阻挡放电电场分布基本特性

２０１７钲
赣南师范大学学报
ＪｏｕｒｎａｌｏｆＧａｎｎａｎＮｏｒｍａｌＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ
Ｎｏ．３
第三期
・
Ｊｕｎｅ．２０１７
光子学与光子技术・
脉冲介质阻挡放电电场分布基本特性
中图分类号：０４６１．２
文献标志码：Ａ
文章编号：１００４—８３３２（２０１７）０３—００３１— ０４
１引言
介质阻挡放电（ｄｉｅｌｅｃｔｒｉｃｂａｒｒｉｅｒｄｉｓｃｈａｒｇｅ，ＤＢＤ）等离子体，是一种高气压的低温非平衡等离子体．由于ＤＢＤ可以在大气压下产生，与其它低温等离子体产生方法相比，更适合于大规模工业化生产．ＤＢＤ等离子体具有特殊的光、热、声、电等物理过程及化学过程，因此在废气处理 ¨ 、废水处理。、杀菌消毒。、材料表面改性等领域，有着广阔的应用前景．ＤＢＤ所采用的电源包括工频、高频和脉冲电源，其中工频ＤＢＤ放电功率和效率较低．高频ＤＢＤ尽管放电效率和功率远高于工频＿９ｊ，但因其能量主要由离子获得，使得反应器发热温度高、等离子效率低¨ … ．而脉冲电源激励下能量能在极短的时间里注入到ＤＢＤ反应器内，产生瞬时大功率放电和高能活性粒子，在反应器发热温度不高的同时效率较高．并且脉冲介质阻挡放电和普通介质阻挡放电相比，因为脉宽小、脉冲前沿上升时间短，其能量基本上不消耗在对产生自由基无用的离子加速迁移上，而是作用在自由电子上以获得更多的自由基等活性物质，从而提高放电效率，降低成本．如在废水处理中产生更多的自由基促进氰化物、酚等有害物质的激发裂解或电离．又如在净化废气的同时，脉冲放电不会使气体的温度明显升高而浪费电能，而是产生５～２０ｅＶ能量的电子去轰击气体污染物使其发生电离解离．因此脉冲放电相对普通交流放电具有明显的节能优势及较高效率，在低温等离子体应用领域具有更好的社会效益和经济效益．目前已有较多研究采用ｎｓ或ｓ脉冲电源激励ＤＢＤ，开展了一些应用基础相关的实验研究及反应动力学方面的研究卜１２Ｊ．Ｎａｍｉｈｉｒａ等利用窄脉冲放电处理尾气并指出可有效降低能耗．Ｍａｔｓｕｍｏｔｏ等 ¨ 利用

介质阻挡放电中反向放电的实验研究[1]

0 引言
介质阻挡放电（简称 DBD），又叫无声放电，与其他气体放电形式的主要区别是它在放电空间中插
高压交流电源
高压电极
气体间隙
介质板
接地电极
高压交流电源
入了绝缘介质，介质可以覆盖在电极上，也可以直接悬挂在放电空间，其典型的平行板和圆筒形电极结构见图 1。
笔者使用双介质层平行板结构，见图 1（b）。当
并运用气体放电理论对试验结果进行了分析。结果表明，随着介质板厚度、气体间隙距离的减小以及驱动电压幅值的增加，
DBD 放电电流脉冲增多，由于壁电荷的作用，发生放电所需的电压减小；当壁电荷电场足够大时，将在驱动电压下降沿发生反
向放电。
关键词：介质阻挡放电；壁电荷；微放电；反向放电
2010 年 02 月
同时，随着介质板厚度的降低，电流脉冲数增加，见图 3（a）、3（b）。放电发生时刻提前，放电所需电压降低，当介质板厚度降低到 1 mm 时，在驱动电压的下降沿发生了反向放电和过零放电。在其他实验装置结构参数不变的情况下，随着气体间隙距离的减小，气体放电特征与介质板厚度降低较相似，见图 3（a）、3（c）、3（d）。 2.2 不同驱动电压幅值时的 DBD 放电
收稿日期：2009 - 09 - 18；修回日期：2009 - 11 - 05 基金项目：国家自然科学基金项目（50776100）。作者简介：丁伟（1982—），男，博士生，研究方向为等离子体强化燃烧技术。
高压交流电源
（f ）悬空介质层圆筒形结构
第 46 卷第 2 期 2010 年2010 年020月2 月

介质阻挡放电实验报告

一、实验目的1. 了解介质阻挡放电（DBD）的基本原理和特性；2. 掌握介质阻挡放电实验装置的搭建和操作方法；3. 研究不同工作气体、电极材料和电源频率对介质阻挡放电的影响；4. 分析介质阻挡放电产生的等离子体参数，如电子密度、气体温度等。

二、实验原理介质阻挡放电是一种非平衡态气体放电，其基本原理是在两个电极之间插入一层绝缘介质，当施加足够高的电压时，电极间的气体会被击穿而产生放电。

放电过程中，气体分子在电场作用下发生电离和复合，形成等离子体。

三、实验装置1. 介质阻挡放电实验装置：包括两个电极、绝缘介质、高压电源、电流电压表、气体流量计等；2. 实验气体：空气、氮气、氩气等；3. 电极材料：不锈钢、铝、铜等；4. 电源频率：50Hz、100kHz、1MHz等。

四、实验步骤1. 搭建实验装置，确保电极、绝缘介质、高压电源等部件连接正确；2. 选择实验气体，调节气体流量；3. 设置电源频率，调整电压；4. 观察放电现象，记录电流、电压数据；5. 改变实验条件（如工作气体、电极材料、电源频率等），重复实验步骤；6. 分析实验数据，得出结论。

五、实验结果与分析1. 不同工作气体对介质阻挡放电的影响实验结果表明，在相同条件下，空气的放电效果最好，其次是氮气和氩气。

这是因为空气中的氧气和氮气分子在电场作用下更容易发生电离和复合，从而产生更多的等离子体。

2. 不同电极材料对介质阻挡放电的影响实验结果表明，不锈钢电极的放电效果较好，其次是铝和铜。

这是因为不锈钢具有较高的电阻率和耐腐蚀性，有利于产生均匀的等离子体。

3. 不同电源频率对介质阻挡放电的影响实验结果表明，在相同条件下，100kHz的电源频率放电效果最佳，其次是50Hz和1MHz。

这是因为100kHz的电源频率有利于产生稳定的等离子体，降低气体温度，提高等离子体的质量。

4. 等离子体参数分析通过实验数据，可以计算出等离子体的电子密度和气体温度。

实验结果表明，等离子体的电子密度和气体温度随着电压的升高而增加，但受电源频率和工作气体的影响较大。

7 介质阻挡放电技术与应用

t 0 Q (t T )
Q (t 0)
u(t )i(t )dt
u(t )dQ
P Wn f
f——输入电压的频率
7.2.8介质阻挡放电参数的影响因素

由于壁电荷的作用使得DBD 放电发生的时刻在驱动电压正负半周期不对称,相邻两次放电间隔长短交替; 随着驱动电压幅值的增加,介质板厚度或气体间隙距离的减小,DBD 微放电增多,传输电荷量增多,介质表面累积电荷量增多,壁电荷对介质阻挡放电的影响增大;当壁电荷足够多时,甚至会出现反向放电。随着气压的降低,等离子体发射光谱强度逐渐增大, 其变化规律近似为线性. 这表明在低气压下,空气更容易被电离,因此等离子体的激励效果在高空中很可能更好.
大气压空气DBD 的细丝放电图像
介质阻挡放电是一种非常适合进行等离子体化学反应的放电形式，其特点有以下几个方面：（1）等离子体操作范围较广，可在常压甚至在加压下进行反应，通常气压在104~106帕，允许的电子能量也比较宽1~10eV，频率从50Hz到MHz的数量级均可使用，由各不同的化学反应来选择。（2）无声放电呈微放电形式，通过放电间隙的电流由大量微细的快脉冲电流细丝组成，放电表现稳定、均匀。在两电极之间的电介质可防止放电空间形成局部火花或弧光放电，保证化学反应的安全进行。（3）无声放电具有较大体积的等离子体放电区，也就是在反应过程中反应分子接触的较充分，有利于反应完成。

7.3.1 微放电的形貌
7.3 甲烷的微放电
下图为介质阻挡放电条件下甲烷和乙炔生成聚合物的扫描电镜照片
200倍 48倍微放电在等离子体聚合物上的印痕
微放电通道中甲烷解离和碳二烃、碳三烃的形成和扩散示意图
CH4 t=0 je CH4 t=τ1 微放电的寿命~ns CH4 CHx CH4 t=τ2 碳二烃形成时间~us CH4 CHx C2Hy CH4 t=τ3 扩散时间常数~ms CH4CHx C2Hy C3Hz

介质阻挡放电中体放电和沿面放电的光谱线形研究

３０９
００Ｇ·ｍｍ－１光栅，利用光谱仪的两个选择光谱仪的２４光纤探头，在６９３～７００ｎｍ的范围内同时采集了ＶＤ和ＳＤ的Ａ谱线，如图３所示。从图中可以看出，ｒⅠ（２犘２ →１犛５）ＶＤ的谱线强度明显高于ＳＤ的谱线强度。Ｄ和ＳＤ的ＡｒＩ谱线随压强的变化，实验同时研究了Ｖ发现二者变化规律相似，为简单起见，图４仅给出了ＳＤ的低气压１Ａｒ Ⅰ 谱线随压强的变化。由图可见，与参考谱线（０相比，随着压强的增大，谱线Ｐａ左右氩气放电的Ａｒ Ⅰ 谱线）均向长波方向移动。仔细观察发现，谱线的左支基本重合，而右支随压强的增大向长波方向移动。
犉犻２犜犺犲狏狅犾狌犿犲犱犻狊犮犺犪狉犲（犞犇）犪狀犱狊狌狉犳犪犮犲犱犻狊犮犺犪狉犲（犛犇）犵犵犵狅犫狊犲狉狏犲犱犻狀犇犅犇狌狀犱犲狉狋犺犲犲狓犲狉犻犿犲狀狋犪犾狆犪狉犪犿犲狋犲狉狊狅犳狆，，犝＝３２犽犞，０犽犎狕０犽犘犪犱＝３８犿犿，犳＝６狆＝６犪狀犱χ＝９９９％犃狉犲狉犲狊犲狀狋狊犞犇犪狀犱犅狉犲狉犲狊犲狀狋狊犛犇狆狆狊犜犺犲犲狓狅狊狌狉犲狋犻犿犲狅犳狋犺犲狆犺狅狋狅狉犪移亦与电子密度有关。非氢原子的谱线频移犱ｔ与电子密度犖ｅ之间的关系式为

大气压沿面介质阻挡放电的发射光谱诊断解析

大气压沿面介质阻挡放电的发射光谱诊断本文对大气压沿面介质阻挡放电进行了发射光谱研究。

测定了Ar放电、N2／Ar放电、O2／Ar放电及O2／N2／Ar放电的电子激发温度、分子振动温度和气体温度,并对O2／Ar放电和O2／N2／Ar放电中O原子浓度的优化进行了定性分析。

在Ar放电中,利用玻尔兹曼图法拟合了Ar原子的激发温度,并考察了激发温度随气体流量和输入电压的变化规律,发现激发温度随输入电压的增加而增加,但随气体流量的变化规律不明显；Ar中的少量水蒸气通过放电产生了OH谱线,本文利用拟合OHA态转动温度的方法考察了Ar放电的气体温度随放电条件的变化趋势,结果显示,在我们所考察的条件范围内,Ar放电的气体温度大约为450 K,基本不受气体流量和输入电压的影响。

在N2／Ar放电中,着重考察了放电气体中N2含量对等离子体的影响,选取N2C3∏u—B3∏g的四个顺序带组(Δv=-1,Δv=-2,Δv=-3,Δv=-4)拟合了N2 C态的振动温度。

发现在Ar中加入约1%的N2就会使Ar谱线强度大幅降低而N2谱线强度大幅增加；随着N2含量由0.1%增加至5%,Ar的电子激发温度从约4400 K增加至约6000 K,而N2 C态的振动温度由约2300 K下降至约1800 K。

在02／Ar放电和02／N2／Ar放电中着重对O原子浓度的优化进行了讨论。

利用O原子和Ar原子的谱线强度比I844.6／I750.4研究了O原子浓度随O2含量的变化趋势,结果发现,在两种放电体系中O2含量为气体总流量的0.15%左右时,O原子浓度达到最大值,O2流量继续加大时,O原子浓度缓慢下降。

此外,还研究了O2／Ar放电和O2／N2／Ar放电中Ar原子激发温度随输入电压的变化规律,激发温度均随输入电压的增加而增加。

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