發(fā)布時(shí)間：2022-08-13 12:28

　　近年來,大氣壓等離子體射流被應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)方面,如殺菌消毒,癌癥治療,皮膚治療,牙齒根管治療等。為了開發(fā)適用于生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用的等離子體射流源,本文研究了毫米級(jí)雙極性直流驅(qū)動(dòng)的大氣壓氦氣等離子體射流與微米級(jí)交流驅(qū)動(dòng)的大氣壓氬氣等離子體射流。首先,采用石英管絕緣的高壓針（正極）-環(huán)（負(fù)極）電極結(jié)構(gòu),開發(fā)了毫米級(jí)的大氣壓氦氣等離子體射流裝置。測(cè)量得出等離子體射流的電流波形是脈沖形式的,其脈沖重復(fù)頻率為0.8-2 kHz,可被人體安全觸摸,沒有感覺觸電或熱損傷。研究了電極位置、電極結(jié)構(gòu)、氣體流量和含氧量對(duì)等離子體射流的放電特性影響,獲得了優(yōu)化參數(shù)的條件。其次,將等離子體的直徑變小,研制了直徑為10μm,長(zhǎng)度為2 cm的微等離子體射流裝置。在空氣介質(zhì)阻擋放電（DBD）的輔助下,它的擊穿電壓從40 kV下降到23.6 kV。電流密度高達(dá)（1.2-7.6）×10~4 cm^-2,比毫米級(jí)等離子體射流高出6個(gè)數(shù)量級(jí),與短暫火花放電的電流密度相當(dāng),但氣體溫度卻遠(yuǎn)低于火花放電。通過Ar譜線696.5 nm Stark展寬測(cè)得的電子密度高達(dá)3×10¹⁶cm^-... 

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
注釋表
縮略詞
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景
        1.1.1 等離子體的概念
        1.1.2 等離子體的分類
    1.2 大氣壓非平衡等離子體射流
        1.2.1 大氣壓非平衡等離子體射流概念
        1.2.2 APNP-Js研究現(xiàn)狀
    1.3 大氣壓直流驅(qū)動(dòng)等離子體射流
    1.4 大氣壓微等離子體射流
    1.5 本文研究?jī)?nèi)容
第二章 雙極直流驅(qū)動(dòng)大氣壓常溫等離子體射流
    2.1 實(shí)驗(yàn)裝置
    2.2 放電影響因素分析
        2.2.1 電極位置對(duì)放電的影響
        2.2.2 氣體流速對(duì)放電的影響
        2.2.3 O_2 含量對(duì)放電的影響
        2.2.4 電極結(jié)構(gòu)對(duì)放電的影響
    2.3 射流作用在人體上的安全性分析
    2.4 雙電極驅(qū)動(dòng)等離子體射流放電機(jī)理
    2.5 本章小結(jié)
第三章 大氣壓下10μm等離子體射流放電特性研究
    3.1 實(shí)驗(yàn)裝置介紹
    3.2 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析
        3.2.1 He/Ar微等離子體射流放電對(duì)比
        3.2.2 施加電壓對(duì)微等離子體射流放電的影響
        3.2.3 微等離子體射流放電的電特性分析
    3.3 發(fā)展過程分析
    3.4 電子密度
    3.5 微等離子體射流的放電機(jī)理分析
    3.6 本章小結(jié)
第四章 大氣壓下4μm-100μm等離子體射流放電特性研究
    4.1 實(shí)驗(yàn)裝置介紹
    4.2 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析
        4.2.1 不同管徑下的擊穿電壓對(duì)比
        4.2.2 同一電壓下不同管徑的射流長(zhǎng)度對(duì)比
        4.2.3 同一電壓下不同管徑的射流電特性分析
        4.2.4 同一電壓下不同管徑的射流發(fā)展過程分析
        4.2.5 同一電壓下不同管徑的射流電子密度分析
    4.3 4μm-100μm射流的放電機(jī)理分析
        4.3.1 擊穿電壓
        4.3.2 高度電離
        4.3.3 傳播特性
    4.4 本章小結(jié)
第五章 總結(jié)與展望
    5.1 全文總結(jié)
    5.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
在學(xué)期間的研究成果及發(fā)表的學(xué)術(shù)論文



本文編號(hào)：3677036