大氣壓下甲烷等離子槍的光譜診斷研究

【摘要】：以甲烷為反應氣體,氬氣為輔助氣體,通過大氣壓介質阻擋放電等離子槍,制備納米類金剛石。在此過程中,利用發(fā)射光譜對甲烷等離子體中產生的活性粒子進行光學發(fā)射特征的原位診斷。通過對檢測到的發(fā)射光譜譜圖的研究,證實了CH、C2、Hα等自由基粒子的存在,研究了不同的實驗參數(shù),如放電電壓和氣體流量對CH活性粒子發(fā)射強度的影響,并由此分析了甲烷可能的離解過程,同時計算了不同條件下的電子溫度。結果表明,隨著輸入電壓及CH4流量的增加,CH自由基的發(fā)射強度隨之增加。根據(jù)摻入甲烷的Ar原子譜線計算出電子溫度,其范圍在0.4eV～0.6eV之間,而且隨著輸入電壓及氣體流量的增加而降低。 【作者單位】： 北京印刷學院印刷包裝材料與技術北京市重點實驗室等離子體物理及材料研究室;
【關鍵詞】： 發(fā)射光譜 甲烷 大氣壓等離子槍 電子溫度
【基金】：國家自然科學基金(No.10775017) PHR(IHLB)資助
【分類號】：O536
【正文快照】： 大氣壓等離子體因其設備簡單、操作方便、不受真空限制,被廣泛應用于不同的材料處理過程[1]。傳統(tǒng)的大氣等離子體炬電源包括弧光等離子體、熱(冷)等離子體炬、電暈放電炬、射頻等離子體炬及介質阻擋放電等離子體炬[2]。在弧光及炬等離子體中,電子及中性粒子溫度超過3000℃,帶

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