河北省自然科学基金(A2011201134)
- 作品数：7 被引量：13H指数：2
- 相关作者：李雪辰贾鹏英狄聪张春艳鲍文婷更多>>
- 相关机构：河北大学河北省光电信息材料重点实验室华北电力大学更多>>
- 发文基金：河北省自然科学基金国家自然科学基金河北省杰出青年科学基金更多>>
- 相关领域：理学机械工程更多>>
- 空心针-板电极中较大体积的大气压均匀放电被引量：1
- 2014年
- 利用空心针-板电极装置,在大气压空气中产生了直流激励的均匀氩气等离子体羽.电学和光学测量结果表明,虽然采用直流电源驱动,但放电为周期性的脉冲.每个脉冲对应一个等离子体子弹从空心针向着阴极的传播过程.对放电特性随放电电压、电极间距和氩气流量的变化关系进行了研究.发现放电频率随电压的升高而增大,随距离和氩气流量的减小而增大.以直流空心针-板电极作为放电单元构成阵列,得到了较大体积的大气压均匀放电.
- 李雪辰狄聪贾鹏英尹增谦
- 关键词：脉冲频率
- 流动氩气放电系统中条纹斑图形成的实验研究被引量：4
- 2012年
- 采用双水电极介质阻挡放电装置,在大气压下流动氩气中产生了稳定的条纹斑图,并采用拍照和电学方法对其产生机理进行了研究.研究发现,条纹斑图仅出现在外加电压较低的情况下,在较高电压下放电会过渡到均匀模式.低电压下的条纹斑图是由于放电丝沿着气流方向定向移动形成的,该定向移动速度几乎与电压无关,主要由气体流量决定.分析发现放电空间中活性粒子的记忆效应对条纹斑图的形成起决定作用.电学测量发现放电电流和放电的气隙起始电压都随着气流的增加而减小,本文对这一现象进行了定性解释.本文结果对斑图动力学研究和介质阻挡放电的工业应用都具有很重要的意义.
- 李雪辰刘润甫贾鹏英孔柳青
- 关键词：介质阻挡放电
- 直流激励的大气压氩气喷枪的光谱研究
- 2016年
- 利用正高压驱动空心针-板喷枪装置,通入工作气体氩气,在大气压空气中产生了均匀稳定的喇叭状等离子体羽。电学和光学测量结果表明,放电虽然是在直流电源驱动下工作,但放电为周期性的脉冲。通过对等离子体羽发光信号进行空间分辨测量,研究了脉冲的形成机理,发现除针尖附近的电晕放电外,等离子体羽是以正流光(等离子体子弹)从针尖向着接地电极方向传播的。采用光谱学方法,对电子激发温度随电压的变化及其空间分布进行了测量。结果表明,电子激发温度(约为3eV)随电压的增大而升高,在一定电压下,电子激发温度沿气流方向也在升高。
- 李雪辰狄聪鲍文婷张春艳李霁媛
- 关键词：电子激发温度
- 大气压氩气射流等离子体的光谱特性研究被引量：4
- 2015年
- 等离子体喷枪是一种重要的等离子体源,已成为近几年低温等离子体研究的一个重要课题。本文利用钨针-钨丝网电极制作了直流喷枪装置,在大气压空气中产生了稳定的等离子体羽,并采用发射光谱的方法,对等离子体羽的等离子体参数进行了研究。在钨针电极与钨丝网电极之间放出耀眼的白光,钨丝网电极出口的气流下游有火苗形状的等离子体羽喷出。在电压保持不变的条件下(13.5kV),等离子体羽长度随气体流量增加而增大;在气体流量保持不变的条件下(10L·min^(-1)),羽长度随外加电压的增大而增大。在气体流量一定的条件下,放电电压和放电电流呈反比例关系,即电压随着电流的增大而减小,说明放电属于辉光放电。采集了该喷枪在300~800nm范围内的放电发射光谱,通过玻尔兹曼方法对放电等离子体电子激发温度进行了测量。结果表明,电子的激发温度随外加电压的增大而降低,随着工作气体流量的减小而升高。利用放电的基本理论对上述现象做了解释。这些研究结果对大气压均匀放电等离子体源的研制和工业应用具有重要意义。
- 李雪辰张春艳李霁媛鲍文婷
- 关键词：辉光放电电子激发温度
- 介质阻挡放电点燃大气压直流均匀放电的光谱研究被引量：2
- 2018年
- 由于大气压均匀放电等离子体在工业领域具有广泛的应用前景,为了获得大尺寸的大气压均匀等离子体,采用氩气作为工作气体,在大气压空气环境中利用同轴介质阻挡放电点燃了针-板电极间的大气隙(气隙宽度达到5cm)直流均匀放电。研究发现,同轴介质阻挡放电能够有效降低针-板电极间的击穿电压。该均匀放电由等离子体柱、等离子体羽、阴极暗区和阴极辉区组成。其中等离子体柱和阴极辉区都是连续放电。而等离子体羽不同位置的放电是不同时的。事实上,等离子体羽放电是由从阴极向着等离子体柱移动的发光光层(即等离子体子弹)叠加而成。利用电学方法测量了放电的伏安特性曲线,发现其与低气压正常辉光放电类似,均具有负斜率。采集了放电的发射光谱,发现存在N2第二正带系、氩原子和氧原子谱线。通过Boltzmann plot方法对放电等离子体电子激发温度进行了空间分辨测量,发现等离子体柱的电子激发温度比等离子体羽的电子激发温度低。通过分析放电机制,对以上现象进行了定性解释。这些研究结果对大气压均匀放电等离子体源的研制和工业应用具有重要意义。
- 李雪辰吴凯玥贾鹏英鲍文婷狄聪
- 关键词：电子激发温度
- 直流驱动氩气等离子体刷的放电特性研究被引量：2
- 2015年
- 采用线-板放电装置,通过氩气的流动,在直流电压驱动下产生了大面积的大气压均匀刷形等离子体羽,并利用光学方法对其放电特性进行了研究.结果表明,虽然外加电压是直流形式,但放电电流和放电发光是周期性的脉冲信号.利用光电倍增管测量了光脉冲的频率,发现放电频率随着电压或气流的增加而增大.对等离子体羽的发光信号沿着线电极方向和沿着气流方向分别进行了空间分辨测量,发现刷型等离子体羽由微放电构成.微放电沿着线电极方向在时间上是随机出现的,而沿着气流方向以"等离子体子弹"传播.利用光谱仪测量了放电的发射光谱,并且通过发射光谱计算了分子振动温度.研究发现,分子振动温度随着电压增加而增加,随着气流的增加而减小.
- 李雪辰李霁媛张春艳
- 关键词：放电频率
- 空心针-板电极大气压氩气辉光放电的特性研究
- 2015年
- 大气压均匀放电等离子体在工业领域具有非常广泛的应用前景,它是利用直流电源激励的空心针-板放电装置,以氩气为工作气体在大气压空气中产生均匀稳定的放电。对氩气流量和气隙间距对辉光放电发光特性的关系进行了研究,结果表明放电所产生的等离子体柱连接两个电极,发光较为均匀（观察不到放电丝）。在板电极附近放电等离子体柱直径最大,最大直径随着电流和气流的增大而增大。放电伏安特性研究发现,与低气压辉光放电相类似,两电极间的电压随着电流的增大而减小,并且随气流和气隙间距的增大而增大。对该大气压直流均匀放电在扫描范围为330-450nm的光学发射光谱进行分析,获得了放电等离子体的分子振动温度和谱线强度比I391.4/I337.1随氩气流量和气隙间距的变化关系。I391.4/I337.1均随流量和气隙间距的增大而降低。对等离子体柱的I391.4/I337.1沿气流方向（等离子体柱轴向）进行了空间分辨测量,并进行了定性分析,结果表明,振动温度及电子平均能量随着远离空心针口距离的增大而增大。这些结果对大气压辉光放电在工业中的应用具有重要意义。
- 刘书华贾鹏英狄聪李雪辰杨帆
- 关键词：大气压辉光放电伏安特性发射光谱分子振动温度
