輝光放電等離子體技術(shù)工藝成本不高,并且與現(xiàn)階段所提倡的環(huán)保理念相吻合。憑借著該技術(shù)所呈現(xiàn)出來的優(yōu)點(diǎn),它在許多工業(yè)領(lǐng)域內(nèi)被廣泛采用。例如在微電子領(lǐng)域中的半導(dǎo)體制作與加工、等離子體刻蝕、等離子體薄膜沉積,在材料表面改性以及醫(yī)療、化工、環(huán)保等其他領(lǐng)域皆有應(yīng)用。相比于在大氣壓和高氣壓的情況下,輝光放電等離子體在低氣壓條件下更容易產(chǎn)生。但是低氣壓條件下輝光放電產(chǎn)生等離子體是非常復(fù)雜的非線性物理過程,其物理機(jī)理還有許多問題沒有搞清楚。其中,放電過程中由于電極上堆積帶電粒子產(chǎn)生的自偏壓所造成的影響,包括對放電結(jié)構(gòu)影響的機(jī)理,放電過程中能量轉(zhuǎn)換的機(jī)理,放電條件對放電模式影響的機(jī)理等都很少有深入的研究報(bào)道。為了使低溫等離子體領(lǐng)域的應(yīng)用效率有所提高,我們必須對等離子體放電受自偏壓的影響做深入、細(xì)致的研究。隨著近年來計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷發(fā)展,計(jì)算機(jī)的運(yùn)算速度和存儲空間不斷提高,為數(shù)值模擬提供了有利的條件。數(shù)值模擬是研究等離子體的常用方法,其具有精度高、成本低、誤差小等特點(diǎn),因此,本文選擇通過構(gòu)建流體模型進(jìn)行數(shù)值分析的方法對平行板電極低氣壓氬氣射頻容性輝光放電受不同自偏壓影響進(jìn)行了比較系統(tǒng)的研究。本文構(gòu)建了一個流... 

【文章頁數(shù)】：53 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究背景及研究意義
    1.2 等離子體概述
        1.2.1 等離子體的定義與概念
        1.2.2 等離子體的分類
        1.2.3 低溫等離子體的概述
    1.3 等離子體輝光放電概述
        1.3.1 輝光放電原理
        1.3.2 湯生放電理論概述
        1.3.3 輝光放電形成低溫等離子體的方法
    1.4 低溫等離子體技術(shù)的發(fā)展
        1.4.1 低溫等離子體研究的發(fā)展現(xiàn)狀
        1.4.2 低溫等離子體研究的發(fā)展前景
    1.5 本文主要研究內(nèi)容
2 平行板電極低氣壓氬氣射頻輝光放電等離子體數(shù)值模型
    2.1 低溫等離子體數(shù)值研究方法
    2.2 平行板電極低氣壓氬氣射頻輝光放電等離子體數(shù)值模型建立
        2.2.1 低氣壓氬氣射頻輝光放電等離子體流體模型建立的基本假設(shè)
        2.2.2 低氣壓氬氣射頻輝光放電等離子體流體模型方程
    2.3 低氣壓氬氣射頻輝光放電等離子體流體模型的計(jì)算方法
        2.3.1 分量方程
        2.3.2 初始條件與邊界條件
        2.3.3 無量綱化
        2.3.4 差分格式
        2.3.5 計(jì)算步驟
        2.3.6 計(jì)算參數(shù)
    2.4 本章小結(jié)
3 自偏壓對低氣壓氬氣射頻輝光放電等離子體電離的影響
    3.1 引言
    3.2 模擬結(jié)果與討論
        3.2.1 等離子區(qū)電子密度峰值隨時演化
        3.2.2 放電達(dá)穩(wěn)態(tài)時電勢與電場的空間分布
        3.2.3 放電達(dá)穩(wěn)態(tài)時離子密度與電子密度的空間分布
        3.2.4 放電達(dá)穩(wěn)態(tài)時電子溫度與電離率的空間分布
    3.3 本章小結(jié)
4 自偏壓對低氣壓氬氣射頻輝光放電等離子體能量傳遞的影響
    4.1 引言
    4.2 模擬結(jié)果與討論
        4.2.1 放電達(dá)穩(wěn)態(tài)時電子加熱功率沉積的空間分布
        4.2.2 放電達(dá)穩(wěn)態(tài)時電流密度的空間分布
    4.3 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]我國低溫等離子體研究進(jìn)展（Ⅰ）[J]. 江南.  物理. 2006(02)
[2]低溫等離子體在金屬材料表面改性中的應(yīng)用[J]. 朱元右.  江蘇冶金. 2004(02)
[3]低溫等離子體對血管內(nèi)金屬支架的表面改性[J]. 肖梅,毛福明,凌一鳴.  真空科學(xué)與技術(shù). 2003(03)
[4]低溫等離子體技術(shù)[J]. 任兆杏,丁振峰.  自然雜志. 1996(04)

碩士論文
[1]細(xì)長圓管內(nèi)低氣壓氬氣射頻輝光放電中放電結(jié)構(gòu)的數(shù)值研究[D]. 李力波.大連理工大學(xué) 2017
[2]低氣壓射頻氬氣輝光放電等離子體物理特性的數(shù)值研究[D]. 劉倩.大連理工大學(xué) 2015
[3]蒙特卡羅模擬甲烷氣體的放電特性[D]. 李偉娜.大連交通大學(xué) 2013
[4]低溫等離子體放電過程的數(shù)值模擬[D]. 胡慶.電子科技大學(xué) 2007



本文編號：3728336