等离子体放电中的滞后,分岔和多次上跳现象

滞后现象很早就在放电管的伏安曲线上被发现。近年来的研究发现,这种非线性现象存在于多种等离子体放电过程中并伴随着一些不稳定性出现,Knorr利用简单的突变模型对这种现象作了定性的描述。王海达等改进了Knorr的简单模型,以便对他们观察到的三稳现象作唯象的解释。我们在实验中仔细观察了放电伏安特性随气压的变化,发现随着气压的升高,伏安特性逐渐由单稳过渡到简单的滞后,随机分岔、然后再演变成二次上跳、三次三跳。     

用坡印亭矢量讨论平行板电容器充放电过程中的能量变化

坡印亭矢量不仅适合迅变电磁场，而且也适合稳恒场，本文利用坡印亭矢量讨论了平行板电容器充放电过程中板间静电场能的变化规律。     

Tuning Effect on the Electron Energy Distribution Function of an Inert Gas Mixture in nitrogen Inductively Coupled Plasma Discharges

By using a Langmuir probe, the electron energy distribution function (EEDF) is measured in inductively coupled plasma discharges in N2/Ar mixtures at 200W rf powers. In pure N2 discharges a Maxwellian EEDF is observed.When the mixing ratio of Ar increases, the distribution of high-energy electrons evolves with a different trend from that of low-energy electrons, resulting in an apparent “two temperature structure” of the EEDF. We discuss this non-Maxwellian EEDF and its effect on the measurement and the interpretation of “electron temperature”by both the probe and line ratio technique.     

火花离子源脉冲工作瞬间的放电行为

火花离子源是一种强流单次脉冲真空型离子源，它具有结构紧凑、工作压强低、束流大和可以随时立即工作等优点。火花离子源的工作物质以固体形式存在于离子源电极当中，在未工作时处于高真空状态，当放电开始时，在脉冲高压作用下，离子源电极之间发生火花放电并形成等离子体，同时得到相应的金属离子或者所吸留的气体元素离子。     

Lattice Boltzmann Simulation of Sedimentation of a Single Charged Elastic Dumbbell in a Newtonian Fluid

Based on the lattice Boltzmann method, the sedimentations of elastic dumbbells with different charges in a Newtonian fluid under the same and different initial conditions are simulated. Due to the polarizing effects, there are Coulomb forces exerted on the charged elastic dumbbells during their sedimentations, which change their original motions significantly. All of the numerical results show that, if the charged elastic dumbbells are released at offset-centreline positions with zero velocity and settle under gravity, they fall down vertically off the centreline and their orientations tend to be the horizontal finally, and the distances apart from the centreline increase with the increasing charges of the elastic dumbbells.     

潘宁型放电等离子体的发射光谱分析

重新设计了潘宁型等离子体源实验装置,在低气压下得到了稳定的等离子体.分析了等离子体的发射光谱,得到了等离子体光谱强度与放电气压和放电电压之间的关系,并且对氮气的发射光谱进行了分析.     

介质势垒放电(DBD)等离子体中NO荧光发射谱研究

利用介质阻挡放电 (DBD)等离子体技术对大气污染物NO分子进行了光谱研究 ,得到了低气压条件下放电等离子体在 2 1 0～ 2 80nm光谱范围内的荧光发射谱。该谱明显的表现为双峰结构 ,谱线均成对出现 ,强度分布符合Frank Condon原理 ,且最大峰值位置出现在 2 36nm处 ,将该组谱线归属为NO分子的A2 ΣA →X2 Π1 / 2 ,2 / 3 跃迁。荧光产生过程为 :基态NO分子与高能电子发生非弹性碰撞被激发至激发态A2 Σ 后自发跃迁回基态同时辐射出荧光。通过测量等离子体中NO分子和N2 分子 337nm谱线强度随时间的变化关系 ,初步证实了放电等离子体中存在的NO分子的分解机制为 :e NO→N O e,N NO→N2 O ,O NO→NO2 hν。     

辉光等离子体辅助化学气相沉积低温合成金刚石薄膜的研究

采用辉光放电等离子体增强化学气相沉积 (GP CVD)技术在低温条件下合成了高品质的亚微米金刚石薄膜 ,并通过对合成过程的实时发射光谱诊断确定了 [CH4 H2 ]系统参与金刚石合成反应的主要荷能粒子。对合成过程的研究表明 :采用这种技术能使电子增强热丝化学气相沉积 (EACVD)合成高品质金刚石薄膜的温度从 85 0℃降至 (340± 5 )℃ ;薄膜低温合成中的主要荷能粒子为CH3 、CH ,CH+ 、H 等 ,其中过饱和原子氢保证了高品质金刚石薄膜的合成 ;根据光诊断和探针测量的结果推断近表面辉光放电可在基片表面形成电偶极层 ,该偶极层是进行超常态反应的必要环境 ,并在低温合成中起重要作用     

栅网与偏压对CHF3电子回旋共振放电等离子体特性的影响

研究了电子回旋共振等离子体增强化学气相沉积系统中栅网的增加和栅网上施加+60V和-60V偏压对CHF3放电等离子体特性的影响.发现在低微波功率下栅网与偏压对等离子体中基团分布的影响较大,而高微波功率下的影响逐渐减小.这是由于低微波功率下等离子体中电子温度较低,基团的分布同时受栅网鞘电场和电子碰撞分解的共同作用;而高微波功率下电子温度较高,栅网鞘电场的作用减弱,基团分布主要取决于电子碰撞分解作用.