针-板DBD微流注与微辉光交替生成的机理研究

俞哲; 张芝涛; 于清旋; 许少杰; 姚京; 白敏冬; 田一平; 刘开颖

doi:10.7498/aps.61.195202

摘要

在介质阻挡放电体系中产生辉光放电可以有效的提高放电体系产生高能电子的性能, 为等离子体化学反应提供更加丰富的活性粒子.本文对针-板介质阻挡放电体系下的放电模式进行了研究,实验发现放电正负半周期表现出不同的放电模式, 激励电压为3 kV时放电正负半周期分别为微流注放电和电晕放电(或者Trichel脉冲放电),激励电压为6 kV时放电正负半周期分别为微流注放电和微辉光放电.微辉光放电形貌具有与典型辉光放电相同的分层次放电结构, 分析了激励电压6 kV时的放电过程,认为足够强的阴极电场强度和裸露针状电极形成的有效的二次电子发射过程是形成微辉光放电的主要因素,绝缘介质层的存在避免了微辉光放电向弧光放电过渡.

关键词:

Abstract

Performance of producing a high energy electron can be improved, if the glow discharge is generated in a system of dielectric barrier discharge. In this paper, different discharge modes of pin-to-plane dielectric barrier discharge are investigated in atmospheric pressure. Different discharge modes are observed in the positive half-period and negative half-period of the discharge. When and applied voltage is 3 kV, a streamer mode appear in the positive half-period and a corona (or Trichel discharge) mode occurs in negative half-period. When the applied voltage is 6 kV, a streamer emerges in the positive half-period and a micro glow discharge is present in the negative half-period. The micro glow discharge has hierarchical structure like that typical low pressure glow discharge produces. The generation of micro glow discharge is due to, enough strong cathode electric field strength and effective secondary electron emission process around naked negative electrode. The glow discharge transforming to arc discharge is avoided due to dielectric layer.

Keywords:

作者及机构信息

1.
大连海事大学轮机工程学院, 大连 116026;

2.
大连海事大学物理系, 大连 116026

基金项目: 国家自然科学基金(批准号: 50877005)资助的课题.

Authors and contacts

1.
Institute of Marine Engineering, Dalian Maritime University, Dalian 116026, China;

2.
Department of Physics, Dalian Maritime University, Dalian 116026, China

Funds: Project supported by the National Natural Science Foundation of China (Grant No. 50877005).

参考文献

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[22]	Bartnikas R, Radu I, Wertheimer M R 2007 IEEE Trans. Plasma Sci. 35 1437

施引文献

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