用部分电离等离子体作表面处理

部分电离的等离子体在多种技术领域中被广泛地用来加工处理形形色色的表面。本文所述的表面处理是指在表面沉积薄膜,对表面进行刻蚀,以及通过氧化、氮化或纹理化使现有表面改性。这种处理常可得到其他手段达不到的很独特的效果。作为活性气体的等离子体自身氛围环境的复杂性再加上与等离子体装置有关的参量空间很大,给工艺的发展与优化带来了困难,可是也为新发现和新发明提供了种种机会。部分电离等离子体可对大面积的待处理表面提供高能离子和/或种种活性的中性原子或基团的均匀流,这种能力可望在表面处理工艺中找到不断扩展的用武之地。     

高频热等离子体发生器数值模拟最近进展

高频感应耦合热等离子体发生器中的流动与传热和电磁场强烈耦合,它的数值模拟经历了从最简单的一维模型到比较完善的二维数值模拟的几个发展阶段.以前的基于一维非自洽电磁场解的模拟方法,最近已为包括自洽电磁场解的新方法所取代.新方法还能容易地推广到三维情形,从而为发生器的性能预估及参数优化提供有力的工具.本文概述了最近这一进展的产生背景及研究情况.      

热等离子体技术:现状及发展方向

试图从以下４个方面对热等离子体材料加工现在以及将来的研究与发展进行评价：（１）热等离子体涂镀技术;（２）热等离子体微细粉末合成;（３）热等离子体处理废物;（４）热等离子体球化及致密化．一般来讲,由于热等离子体加工由大量参数决定,实行控制非常必要．在某些情况下,缺乏足够的控制以及经济方面的一些不利因素是热等离子体技术成长的主要障碍．但是,目前的研究与开发工作正在致力于解决这些问题     

热等离子体科学技术的现状和发展

概述了热等离子体科学技术的现状和发展,介绍了一些工业应用和等离子体发生器。      

低温等离子体物理进展

概述了低温等离子体物理研究现状、发展及其应用      

国际等离子体科学与技术会议

在国际等离子体科学与技术会议上共提出论文117篇,代表了在这个领域中最近的发展和成就.论文集分综述、热等离子体(近平衡)和低气压等离子体(非平衡)三个部分.热等离子体方面包括基本过程和模型,诊断,等离子体系统,熔化和气化,冶金,化工过程和热解.低气压等离子体方面包括基本过程和模型,诊断,聚合和表面处理,蚀刻和沉积. 本文包括四部分,即会议概况,主要学术内容,会议特点和等离子体技术前景.      

等离子体技术几个方面的研究进展

等离子体技术是近20年间发展起来的。它可以在很大的温度和压力范围内为不同的用途提供纯净热源气体或高温、低温反应工质,因而从一开始就引起科学家和工程师们对它的关心和兴趣。对它的研究进展很迅速,仅从1985年7月在荷兰召开的第7届国际等离子体化学会议(ISPC-7)来看,到会科学家587人,提出论文263篇,内容极其广泛,显示     

等离子体减阻技术的研究进展

利用等离子体的特性减小飞行器的气动阻力是一种新概念的减阻思路.目前国外的一些风洞实验和计算结果已证明了等离子体减阻效果的显著性.本文介绍了国外等离子体减阻技术的研究进展,包括:逆向等离子体喷流减阻、基于等离子体边界层控制减阻和局部施加能量点源减阻.分析了等离子体减阻的基本原理及所涉及的一些关键技术点.最后针对我国的减阻研究情况,提出了等离子体减阻技术的研究方向.      

聚变等离子体理想动力系统的非线性热不稳定性

本文讨论氖氖聚变等离子体理想动力系统的非线性热不稳定性问题，这个系统与外界有物质与能量交换。采用几何上零维近似的演化方程。对自治系统，讨论了在各种不同粒子约束定律和能量约束定律下的非线性热不稳定性问题，给出稳定性判据。研究了自治系统不稳定解的非线性演化。     

磁约束等离子体受控热核聚变实际应用的前景

假定今后地球人口的增长速度与最近30—40年间的相同,且发展中国家每个居民的平均能耗接近工业发达国家的人均能耗,即地球人均能耗要比目前多2倍,则天然气、石油、煤等化石燃料将在下一个世纪内被消费尽。目前暂时还未看到经济上可接受的、大规模利用太阳能的办法。因此,只能寄希望于在今后很长一段时时内能确保的能源——核能。靠重核裂变获得能源会引起不可避免的长寿命放射性废物的积聚。而热核能源则要清洁得多。但利用氘、氚聚变却遇到了不可克服的、材料受辐射损害的困难。氘与~3He的聚变能够解决这一问题,它揭开了能够建立一种放射性危害降低为现有核反应堆的10~(-6)—10~(-5)的能源的乐观前景。除在月球上得到~3He之外,笔者还未看到其他能够在未来100年间保证人类得到足够燃料的途径。D ~3He热核聚变在经济上和技术上是可行的,目前已引起各界对其进行理论、实验和工程设计全面发展工作的紧迫性的关注。     

电磁加速等离子体喷涂技术的原理分析

对自行研制的电磁加速等离子体喷涂技术（Electromagnetically accelerated plasma spraying,EMAPS）从原理上进行了分析,建立了等离子体的运动方程,得到了脉冲电流作用下等离子体上任一点的磁感应强度的计算公式和等离子体及它所压缩周围空气的速度表达式;并分析了粉末粒子与冲击波的相互作用,得到了粉末粒子的喷涂速度与喷枪长度、粉末粒子直径以及电流强度之间的关系;同时还对喷枪的长度进行了设计。     

环状等离子体的平衡问题

在受控热核反应装置中,环状磁约束装置(包括托卡马克、仿星器及最近出现的很多新型装置如皱褶环、扭曲器、球马克等)是其中的主流。所有这类装置都会遇到一个共同的问题即平衡问题,也就是在等离子体的压力P的驱动下,等离子体环的大、小半径都趋向于膨胀,如何使大小半径维持不变,就是环状等离子体的力学平衡问题(简称平衡问题)。对于      

等离子体流断路开关技术研究综述

从实验和理论上详细介绍了等子体流断路开关（PFS）的工作原理和国内外在此方面的研究概况，另外还介绍了它的发展前景。     

双环状电极大气压等离子体射流的时间分辨诊断

大气压等离子体射流在众多领域中发挥着至关重要的作用,其中,拥有双环状电极结构的射流装置表现十分突出,此类装置具有结构简单、放电稳定的优势,并且产生的射流长度较长、温度较低.本工作利用ICCD相机采集技术,对高频高压交流电源驱动的双环状电极等离子体射流进行了纳秒级时间分辨诊断.研究发现,在一个完整的放电周期内,存在两个明显的放电阶段,分别位于外加电压的正、负半周期的峰值附近,并且在正半周期的放电阶段中,亮度、射流长度、放电发展速度均明显强于负半周期,值得注意的是,仅在负半周期的放电阶段中,才能观察到等离子体离开管口自主向前传播的现象.本工作对于了解等离子体动力学过程,揭示等离子体的行为规律及优化等离子体设备等诸多方面有积极地推动作用.     

高放废物深地质处置及国内研究进展

核能在产生电力造福社会的同时 ,也留下了放射性废物。我们有责任对这些废物实施安全和正确的管理。本文阐述了高放废物深地质处置的一般概念及处置库选址研究中的若干问题 ,同时介绍了国内高放废物深地质处置研究的进展.     

第9届国际等离子体化学会议(ISPC-9)

概述了第9届国际等离子体化学会议的论文和活动情况,对这个领域的发展提出了一些看法。     

第9届国际等离子体化学会议(ISPC-9)

概述了第9届国际等离子体化学会议的论文和活动情况,对这个领域的发展提出了一些看法。      

基于格子玻耳兹曼的等离子体射流中粉末热运动数值模拟

为了探索快速有效的数值计算方法用于研究等离子体射流中粉末群的热运动状态,本文采用格子玻耳兹曼方法计算等离子体射流,使用随机算法跟踪颗粒,模拟了等离子体射流中粉末的加热和运动。计算结果表明:颗粒温度的变化比速度快,颗粒高速区比高温区的范围大。离射流出口越近,沿射流横截面颗粒轴向平均速度和温度波动越大,能获得沿射流横截面方向温度速度较高且分布均匀的位置区间为距离射流出口150 mm~200 mm。实测的粒子温度与速度和计算结果吻合较好,验证了本模型的有效性。论文研究为等离子体加工工艺条件的制定提供了依据。     

正弦交流介质阻挡放电等离子体激励器诱导流场研究的进展与展望

正弦交流介质阻挡放电等离子体流动控制技术是基于等离子体激励的主动流动控制技术,具有响应时间短、结构简单、能耗低、不需要额外气源装置等优点,在飞行器增升减阻、抑振降噪、助燃防冰等方面具有广阔的应用前景.针对“激励器消耗的大部分能量尚未被挖掘利用、诱导流场的完整演化过程尚未完全掌握、诱导流场的演化机制尚不明确”这三方面问题,本文首先从激励器诱导流场的空间结构、时空演化过程、演化机制三个方面回顾总结了激励器诱导流场的研究进展.在诱导流场空间结构方面,发现了高电压激励下诱导射流的湍流特性,辨析了壁面拟序结构与无量纲激励参数之间的关联机制;从激励器诱导声能方面挖掘出了激励器潜在的能量,发现了“等离子体诱导超声波与诱导声流”的新现象,提出了声激励机制;在时空演化过程方面,阐明了激励器诱导流场从薄型壁射流发展为“拱形”射流、再演变为启动涡,最终形成准定常射流的完整演化过程;在演化机制方面,结合声学特性提出了以“升推”为主的诱导流场演化机制.其次,围绕激励器诱导流场,进一步凝练出下一步研究重点,为突破等离子体流动控制技术瓶颈,打通“概念创新—技术突破—演示验证”的创新链路,实现工程应用提供支撑.