高壓電源在等離子體射流中的應用

眾多周知，射流的應用除了液體之外，還有在氣體方面。本文主要就大氣壓空氣環(huán)境下的射流等離子體生成方面應用展開(kāi)闡述。氣體射流，也叫氣體紊動(dòng)射流，流體射入靜止環(huán)境中時(shí)，它與周?chē)o止流體之間存在速度不等的間斷面，間斷面一般受到不可避免的干擾，失去穩定而產(chǎn)生渦旋，卷吸周?chē)黧w進(jìn)入射流，同時(shí)不斷移動(dòng)、變形、分裂產(chǎn)生紊動(dòng)，其影響逐漸向內外兩側發(fā)展形成自由紊動(dòng)的混合層。目前來(lái)看，由于大氣壓非平衡等離子體射流裝置能夠在開(kāi)放空間，而不是傳統放電僅在放電間隙內產(chǎn)生等離子體，這個(gè)顯著(zhù)的特性對于眾多應用，尤其是在近年來(lái)興起的等離子體醫學(xué)方面上的應用特別突出。

對于低氣壓放電，由于氣體的密度較低，電子與中性粒子的碰撞頻率也比較低，因此電子在電場(chǎng)的作用下比較容易獲得較高的能量。這就使得電離較為容易發(fā)生，導致在低氣壓條件下比較容易獲得較高密度的等離子體，這就使得低氣壓非平衡等離子體在工業(yè)中具有廣泛的應用，如等離子體刻蝕、材料表面改性與清洗、改善材料的生物兼容性、生成納米材料等。此外，在低氣壓下比較容易產(chǎn)生均勻的等離子體，這對于許多應用，如表面改性、刻蝕等是至關(guān)重要的。

大氣壓下非平衡等離子體射流的物理特性傳播機理，分為電場(chǎng)驅動(dòng)的等離子體射流和流體驅動(dòng)的等離子體射流。產(chǎn)生的裝置除了布置合理的金屬電極，穩定可靠的高壓電源是非常重要的環(huán)節，直接影響等離子體生成效果。

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