大气压 Ar／NH3同轴介质阻挡放电发射光谱诊断

采用光谱在线技术（OES）检测了大气压 Ar／NH3 DBD 等离子体中的主要粒子为 NH，N，N+，N2， Ar，Hα，OH。NH 是 NH3分解的产物，激发态 Ar*和 NH3分子的潘宁碰撞生成激发态中性粒子 NH（c 1Π）和 NH（A 3Π）。674．5 nm 处 N 原子谱线表明等离子体中产生了 N 活性原子，为大气压 Ar／NH3同轴介质阻挡放电等离子体合成ε-Fe3 N 磁性颗粒提供了可能。研究了各主要粒子谱线强度随 NH3流量和外加电压峰峰值的变化规律，研究结果表明：NH3流量相同时，随外加电压峰峰值升高，各粒子谱线强度均逐渐增强；外加电压峰峰值相同时，各谱线强度随 NH3流量增加先增强后减弱。外加电压峰峰值相同时，随 NH3流量增加，N 活性原子谱线强度先增强后减弱，NH3流量为20 mL·min－1时，N 活性原子谱线强度最强。NH3流量相同时，随外加电压峰峰值升高，N 活性原子谱线强度逐渐减小，主要是由于大气压 Ar／NH3 DBD 放电模式由多脉冲大气压辉光放电转变为丝状放电造成。多脉冲大气压辉光放电的微放电通道之间相互重叠，各个微放电之间相互影响，导致随外加电压峰峰值升高各谱线强度的增加速率较快。当外加电压峰峰值从4600 V 升高到6400 V 时，大气压 Ar／NH3 DBD 的放电模式由单脉冲 APGD 转变为二脉冲 APGD，属于均匀大气压介质阻挡放电，随外加电压峰峰值升高谱线强度的增加速率较快，利于合成ε-Fe3 N 磁性颗粒。

Experimental Study of Coaxial Cylinder Dielectric Barrier Discharge in Ar/NH3 Mixtures under the Atmosphere-Pressure