Ar等离子体射流发射光谱诊断研究

作     者：李磊 陈晓东 袁承勋 周忠祥 LI Lei;CHEN Xiao-dong;YUAN Cheng-xun;ZHOU Zhong-xiang

作者机构：哈尔滨工业大学物理系黑龙江哈尔滨150001 上海机电工程研究所上海201109 

基　　金：国家自然科学基金(11775062 61601419 11705040)资助项目 

出 版 物：《发光学报》 (Chinese Journal of Luminescence)

年 卷 期：2019年第40卷第8期

页      码：1049-1054页

摘      要：为了深入了解大气压下Ar等离子体射流的产生机理和内部电子的状态,对Ar等离子体射流进行了发射光谱诊断,以玻尔兹曼斜率法对电子激发温度进行测算,利用发射光谱的连续谱绝对强度法测算出电子密度。通过设计一种可调节气压的金属针-环型介质阻挡放电装置,研究了氩气压和放电功率对Ar等离子体射流的电子激发温度和电子密度的影响。结果表明,随着气压从6kPa升高到16kPa,电子激发温度从0.83eV下降到0.68eV,电子密度从4.45×1022m^-3减小到0.44×1022m^-3(波长648.06nm),且随着放电功率从0.1775W增大到1.7926W,电子激发温度从0.82eV升高到5.14eV,电子密度从0.27×1022m^-3增大到4.61×1022m^-3,而且电子密度较低时,电子激发温度的变化更明显。由此得出结论,氩气压和放电功率对电子激发温度不仅有直接影响,还有通过电子密度变化导致的间接影响,电子密度较低时,氩气压和放电功率对电子激发温度的影响会相对更大一些。同时,选用两个波长计算的电子密度结果很接近,验证了诊断结果的准确性。

主 题 词：等离子体射流 发射光谱 绝对强度 电子激发温度 电子密度 

学科分类：070207[070207] 07[理学] 08[工学] 070302[070302] 0703[理学-化学类] 0803[工学-仪器类] 0702[理学-物理学类] 

核心收录：

D　O　I：10.3788/fgxb20194008.1049

馆 藏 号：203705789...