气体放电应用

null气体放电的应用气体放电的应用null能源 金属加工 等离子体 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 面处理 静电复印 静电喷涂 电气集尘 化学作用应用 能源方面应用能源方面应用锅炉-汽机-发电机动力系统，能量转换模式：化学能→热能→机械能→电能，综合效率最高40% 新的能量转换设备要求紧凑尺寸、高的(功率/重量)比率、高可靠性、使用时间长、较小环境污染 MHD( magneto hydrodynamic ) EHD( electro hydrodynamics )磁流体发电(MHD)磁流体发电(MHD)最简单的开式磁流体发电机由燃烧室、发电通道和磁体组成。可根据废气是否被利用分为开环系统和闭环系统 工作过程是在化石燃料燃烧后产生的高温气体中，加入易电离的钾盐或钠盐，使其部分电离后，经喷管加速产生高达摄氏3000度、速度达到1000米／秒的高温高速导电气体，最后产生电流 磁流体发电(MHD)将等离子态气体喷射到加有与气体流动方向垂直的强磁场的管道里面，其中带有正、负电荷的高速粒子，在磁场中受到洛伦兹力的作用，分别向两极偏移，则在等离子体流动方向和磁场方向均垂直的方向上产生电动势，通过电极将电流引出得到电能高温下，气体(惰性气体和碱金属蒸汽混合物) 中原子和电子的运动都很剧烈，有些电子甚至可以脱离原子核的束缚，就形成了自由电子、失去电子的离子以及原子核的混合物，即等离子体。处于高度激发状态，呈电中性，被称为与固体、气体、液体并列的“第四状态”磁流体发电(MHD)针对汽车尾气的MHD针对汽车尾气的MHD等离子体分为高温等离子体(平衡等离子体)和低温等离子体(非平衡等离子体)，当电子温度(Te)很高(104~105K)，气体温度(Tg)近于常温，Te>>Tg，等离子体处于热的不平衡状态，称为低温等离子体 汽车尾气属低温等离子体状，660K~770K，含有大量高能电子、离子、激发态离子和具有强氧化性能的自由基 汽车电源为低压直流电源，常规14V或28V 无运动部件，不需整流装置，启动快，符合汽车用电特点 汽车有较长的尾气排放管道，有空间设计、安置一个整体式发电通道磁流体发电(MHD)磁流体发电(MHD)效率高 没有转动部分 机组容量越大越好 起动快 环境污染少 结构简单，发电成本低 与其他发电方式联合组成高效大型发电站 备用机组 导弹、激光武器、雷达装置、宇宙发射站的脉冲电源和航空照明电源 大型超音速风洞、大型加速器脉冲电源 地震预测装置的大功率电源 高温耐火材料的研究 可靠而经济有效部件(高温空气预热器和磁体)的研究 氧化氮的控制问题电流体发电(EHD)电流体发电(EHD) 如图所示由燃烧室产生的高温气体(温度可低于热电离温度，如800~1200℃，以减少高温材料方面的困难)借助于电晕放电使气体中含有带电粒子，带电粒子得到动能后将克服静电场(电晕针与吸极间的电场)的引力而跑向收集电极，经外电路输出电功率。这种发电方式效率高，而且输出电压比较高，便于与直流高压电网直接连接，但要得到大功率的民用发电还较困难，对此尚待研究。 电蚀加工电蚀加工电蚀加工就是气体放电在机械加工领域内的一种应用。它是利用电能通过火花放电形式直接烧蚀金属而进行零件的尺寸加工 如图示，把被加工工件和工具电极(可用铁、铜或铜钨合金等制成)相对，置于绝缘的工作液(如煤油)中，工件和电极分别接脉冲电源的正负两极(60~150V)，当两者靠至很小距离(约0.005~0.05mm)时，工件和电极之间的某部分工作液被电离，形成电流通道，脉冲电源向通道输出脉冲形式的电能，这样就完成了一次火花放电。由于放电时间非常短(10-7~10-2s)，放电区域非常小，放电区内的电流密度较大，在阳极(被加工工件)放电部位产生了很高的温度，使被加工工件的材料熔化，甚至气化，而火花放电时产生的压力使熔化或气化了的材料离开工件，散溅在工作液中，工件上就蚀掉一部分材料，留下了一个小凹穴。每次放电蚀除掉一部分材料，一次一次累积起来就使工件加工成相似于工具电极形状的型腔，而工具电极本身材料的烧蚀是很小的。 电蚀加工电蚀加工火花放电与加工对象的物理化学性质无关，故能有效加工高硬度及高温材料。 加工不需机械力作用，不必考虑力的传递形式，故可加工复杂曲孔。 可对某些零件(模具)进行表面硬化(淬火)，刀具的磨削或材料加工。 把气体放电的离子引出，聚焦加速成离子束也可来加工微孔，或在制造半导体时做掺杂用(选择气体离子即为所要的杂质材料)以及绝缘材料的改性。电火花淬火电火花磨刀具电火花切割电蚀加工电蚀加工电蚀加工电蚀加工不锈钢筛(左)及所用的工具电极(右)电极底座液电效应液电效应利用液体中冲击大电流放电的液电效应产生的强大冲击压力波，可对薄板或管子进行成型加工 如图示，当合开关S使电容器蓄积的能量释放时，回路中有冲击大电流通过，在液体(充满内胶)中连接电极的细金属丝迅速熔断气化，极问液体亦迅速发热气化膨胀，但由于周围液体的惯性妨碍气体的膨胀，便产生强大的压力波。当此压力波传到被加工材料时，材料便变形成外模所规定的形状 应用于冶金、矿山、水泥厂等的矿石爆破和临床上的结石治疗等离子体等离子体可采用辉光放电、电晕放电、高频放电和微波放电等 方法 快递客服问题件处理详细方法山木方法pdf计算方法pdf华与华方法下载八字理论方法下载 来改变高分子材料表面性质 等离子体中的分子、原子和离子渗入到材料表面；材料表面原子逸入等离子体中；高分子材料表面发生原子迁移 等离子体处理后可以改变高分子材料表面的亲水性、渗透性、导电性以及分子量等 高频等离子体表面处理的基本形式等离子体等离子体人造纤维在氩气辉光中放电处理，可提高其耐水性和染色性能 织物等离子体处理可改善其缩水性 电子材料、金属新材料、塑料加工 改善铰链聚乙烯(XLPE)的亲水性、粘结性、表面电学性能、光学性能以及生物相容性null以纺织品为例 目的: 材料 改进 提高 提高 提高 提高 提高 染色性 防水性 亲水性 防燃性 防缩性 抗静电性 羊毛    棉花  聚酯纤维    手段：刻蚀， 交联或分子链切断， 官能团导入null 大规模集成电路制备中的等离子体化学刻与沉积 (已大规模工业应用） 等离子体平面显示器 (PDP) (已进入规模生产阶段） 等离子体化工合成及转化 （O3发生器，已工业化半世纪，CH4转化，煤转化，等离子体引发聚合，……) 等离子体环境工程 （燃煤电厂烟气中氮、硫氧化物脱除，VOC脱除， 汽车尾气中氮氧化物脱除，固体废料处理，……) 纺织品等材料表面的等离子体改性 (已产业化）静电复印静电复印静电复印是用热塑性久聚物的粉末及普通透明纸来记录的方法，它在现代得到广泛的应用 以下介绍利用光导性材料硒鼓(鼓形)的静电复制方法。其原理是利用硒(Se)感光膜的光导性。当感光膜经电晕充上均匀电荷，在局部受到光照后，能使受光部分电荷消失(感光膜导电性增加)而产生静电潜像的特性，显影后转印到普通纸上，在纸上定影图像 null图(a)表示以光导材料硒鼓(或板)为底板，在暗室内通过正电极性的电晕放电使其表面附着正电荷，如图(b)所示 图(c)表示透过透镜向硒鼓照射复印件的光像，硒鼓(或板)上光照的部分失去电荷，留下电荷正像 图(d)表示飞下带负电的特殊树脂质的粉末，粉末只在硒鼓(或板)上有正电荷的部分附着 图(e)表示把白纸覆上，使其再在电晕放电电极下通过，粉末被正电荷吸引至纸的一方，在纸上成正像 图(f)表示洗清硒鼓上残留的正电荷，备用 图(g)表示用红外线灯等加热使树脂质的粉末熔化在纸上，完成复制 其中图(a)一(d)所示内容在暗室中进行．如把光导性物质制成鼓状，上述全部过程在鼓转动一周内完成，这样就可以连续使用 静电喷涂静电喷涂 在喷漆时，将电晕电极接上负的高压而将待喷涂的物体接地。喷成雾状的漆(或其它涂料)经过电晕电极附近而带上电荷，这样，涂料将在物体上均匀地涂着。静电喷涂广泛用于汽车、自行车的喷漆，电子管发射浆料的喷涂 电气集尘电气集尘 在电场中的带电粒子由于受到电场引力的作用向与带电粒子极性相反的电极方向移动，利用这个原理可以将气体中的浮游的微粒用电气方法除去。用电气方法捕集除去气体中的尘粒的方法称为电气集尘 电气集尘装置的原理如图示。集尘装置中导线(放电电极)与圆筒形电极(集尘电极)相对，将导线接负的高压，圆筒接地，则在导线表面产生负电晕，电晕产生的电子附着在浮游的尘粒上，使尘粒带负电而成为负离子，负离子受到电极间电场的作用向集尘电极移动，被捕集在电极表面 电气集尘可以用于防止烟害或回收烟中的有用物质，广泛用于燃煤电厂、水泥工业、炼矿的消烟除尘 null放电化学作用应用放电化学作用应用臭氧发生器 空气中固定氮 氮化氢的生成 电子束除污染其他应用：高电压的X射线发生装置或粒子加速器的设计，采用抑制放电的技术 等离子体产生核聚变 薄膜、化纤物的生产 输油管道中静电电荷量的控制 飞机防电刷的设计其他应用：null