大氣壓低溫等離子體射流由于具有產(chǎn)生活性粒子多、放電運(yùn)行穩(wěn)定、操作方便以及經(jīng)濟(jì)合理等優(yōu)點(diǎn),在材料表面處理,生物醫(yī)學(xué),薄膜沉積等領(lǐng)域已得到廣泛應(yīng)用。惰性氣體作為產(chǎn)生等離子體射流的工作氣體,在其中添加氧氣能夠產(chǎn)生更多種類和數(shù)量的活性粒子。在等離子體射流中,含量最高的粒子就是電子,電子不僅活躍的出現(xiàn)在各個(gè)放電反應(yīng)中,更是對活性粒子的產(chǎn)生包括活性粒子種類密度和等離子體應(yīng)用于生物組織表面時(shí)有著巨大的影響。而電子的能量是電子最重要的特征參數(shù),它的大小增減一定程度上影響上述兩個(gè)方面的效果。對于產(chǎn)生等離子體射流的針-板放電結(jié)構(gòu),當(dāng)施加正極性脈沖電壓時(shí),等離子射流表現(xiàn)為所謂的子彈狀。因此,對大氣壓條件下的Ar/O2等離子體射流子彈中電子能譜及氧濃度效應(yīng)展開探究能夠獲得重要的理論意義和應(yīng)用價(jià)值。本文基于建立的針-板放電結(jié)構(gòu),使用一維PIC-MCC(particle-in-cell Monte-Carlo collision)模擬方法,研究了大氣壓氬氧等離子體射流子彈的傳播速度,整個(gè)放電空間和三個(gè)特征區(qū)域(暗通道、等離子體子彈和暗區(qū))中,電子能譜的時(shí)空演化以及相應(yīng)的外施電壓效應(yīng)和氧濃度效應(yīng)。本文工作取得了以下...

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 氣體放電與等離子體
        1.1.1 氣體放電與等離子體的基本概述
        1.1.2 大氣壓低溫等離子射流
    1.2 大氣壓低溫等離子射流產(chǎn)生結(jié)構(gòu)及仿真模型
        1.2.1 大氣壓低溫等離子體射流形成裝置
        1.2.2 大氣壓低溫等離子體射流仿真模型概述
    1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
    1.4 本論文的研究內(nèi)容和章節(jié)安排
第二章 大氣壓低溫等離子體射流粒子模型
    2.1 蒙特卡羅方法
        2.1.1 蒙特卡羅方法基本思想
        2.1.2 蒙特卡羅碰撞方法
    2.2 低溫等離子體射流PIC-MCC模型
        2.2.1 針-板電極模擬結(jié)構(gòu)
        2.2.2 本文PIC/MCC方法
    2.3 本章小結(jié)
第三章 大氣壓氬氧等離子體子彈的傳播演化
    3.1 模型參數(shù)
    3.2 氬氧等離子體射流的電子能譜演化
        3.2.1 氬氧等離子體子彈的傳播速度及其機(jī)理
        3.2.2 整個(gè)放電空間電子能譜的演化和機(jī)理
    3.3 子彈電子能譜的演化及其機(jī)理
    3.4 電壓幅值的對等離子體射流電子能譜的影響
    3.5 本章小結(jié)
第四章 大氣壓氬氧等離子體射流電子能譜的氧濃度效應(yīng)
    4.1 氧濃度對子彈最大傳播速度的影響
    4.2 氬氧等離子體射流電子能譜的氧濃度效應(yīng)
    4.3 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論
    5.1 主要成果和結(jié)論
    5.2 工作展望
參考文獻(xiàn)
致謝
學(xué)位論文評閱及答辯情況表



本文編號：3959416