Разряд с жидкими неметаллическими электродами в воздухе при атмосферном давлении

• Автор: Баринов, Юрий Алексеевич
• Шифр специальности: 01.04.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 112 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1.ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ ПО ГЕНЕРАТОРАМ НЕРАВНОВЕСНОЙ ПЛАЗМЫ АТМОСФЕРНОГО ДАВЛЕНИЯ

1.1 Обзор литературы по наиболее распространенным генераторам неравновесной плазмы атмосферного давления

1.1.1 Тлеющий разряд

1.1.2 Коронный разряд

1.1.3 Барьерный разряд

1.2 Обзор литературы по разрядам с жидкими неметаллическими электродами. 12 2.0ПИСАНИЕ КОНСТРУКЦИИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ УСТАНОВКИ И МЕТОДОВ ДИАГНОСТИКИ

2.1 Система подачи воды

2.2 Разрядный узел

2.3 Источник питания
2.4 Измерения тока и напряжения
2.5 Подбор параметров и организация режима горения разряда
2.6 Диагностика
2.6.1 Организация спектроскопических измерений
2.6.2 Организация измерений с помощью электрического зонда
2.6.3 Организация СВЧ измерений
З.СПЕКТРОСКОПИЧЕСКИЕ ИЗМЕРЕНИЯ
3.1 Общая характеристика спектров испускания разряда
3.1.1 Радиальные распределения
3.1.2 Определение абсолютного значения коэффициента испускания плазмы
3.2 Определение параметров плазмы
3.2.1 Определение температуры газа
3.2.2 Определение температуры электронов
4.30НД0ВАЯ ДИАГНОСТИКА
4.1 Результаты эксперимента
4.2 Условия собирания тока зондом и оценки характерных длин призондовой области
4.3 Метод обработки измерений
4.4 Проверка оценки средней энергии электронов (температуры)
5.СВЧ ДИАГНОСТИКА
5.1 Взаимодействие плазмы и высокочастотного поля
5.1.1 Метод «отсечки»
5.1.2 Исследования с помощью проходящей волны
5.2 Оценка применимости методов СВЧ диагностики для исследуемого разряда
5.3 Описание эксперимента и полученные результаты
б.ЗАВИСИМОСТЬ ПАРАМЕТРОВ РАЗРЯДА ОТ ТОКА И ДЛИНЫ МЕЖЭЛЕКТРОДНОГО ЗАЗОРА
6.1 Электрические характеристики разряда при изменении тока и длины межэлектродного зазора
6.2 Спектральные характеристика разряда при изменении тока и длины
межэлектродного зазора
7.ВОЗМОЖНОЕ ПРАКТИЧЕСКОЕ ПРИМЕНЕНИЕ РАЗРЯДА
7.1 Обеззараживание воды
7.2 Воздействие разряда на поверхностные загрязнения электродной жидкости
(воды) нефтепродуктами
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы
Низкотемпературная плазма играет важную роль как в научных исследованиях, так и в промышленности, где интерес к различным генераторам низкотемпературной плазмы вызван очевидным экономическим эффектом от их использования.
Особый интерес представляет неравновесная низкотемпературная плазма и, соответственно, генераторы такой плазмы. Благодаря отрыву электронной температуры от газовой, например, могут проходить химические реакции, которые при термодинамическом равновесии были бы невозможны [1]. Основным генератором неравновесной низкотемпературной плазмы является электрический разряд. Среди применений можно назвать такие как: накачка лазеров, травление, полимеризация, нанесение защитных покрытий, очистка газов от загрязнений и т.д. [2], [3], [4].
В последнее время получили развитие генераторы неравновесной низкотемпературной плазмы работающие в атмосфере воздуха. Для их реализации не требуется сложной дорогостоящей вакуумной техники и часто дорогих инертных газов, кроме того, можно обрабатывать непосредственно воздушную среду. К сожалению, большинство используемых сейчас генераторов создают плазму, параметры которой неоднородны в пространстве и/или во времени. Не последнюю роль тут играют сложности в организации разряда при давлениях, близких к атмосферному. Например, контракция разряда, и если не принимать специальных мер, переход разряда в дуговую форму [5] и как следствие эрозия электродов. Применяются различные способы для борьбы с этими явлениями:

1 - зонд, 2 - электронный ключ, 3 - источник питания, 4 - устройство гальванической развязки, 5 - система регистрации.
Рисунок 10 - Блок-схема зондовых измерений.