毕业论文课题相关文献综述
文献综述
一、概述
等离子体是由langmuir首先发现并提出的,随后被引入物理学界。它主要是用来表示由电子和离子组成的近似电中性的电离气体。等离子体虽然遵循气体的各种规律,但同时也有别于常态气体,所以等离子体通常被认为是物质的第四态。
DBD即介质阻挡放电,也称无声放电,是一种典型的大气压非平衡等离子体放电,这种放电能够在很大的气压和频率范围内工作,通常的工作条件为气压104~106pa,频率50Hz~1MHz。由于在放电过程中产生了低温等离子体具有消毒,杀菌和降解有机物等特点,所以被广泛应用于环保和医药领域。常见的介质阻挡放电电极结构如图1所示。在两个放电电极之间充满某种工作气体,并将其中一个或两个电极用绝缘介质覆盖,也可以将介质直接悬挂在放电空间或采用颗粒状的介质填充其中。
图1常见的介质阻挡放电的电极结构
目前在DBD改性方面所用气体主要有He、Ar或Ne等纯气体及它们的混合气体(惰性气体中加O2、H2O、CF4和H2等)用于优化放电参数和处理效果,还有一些廉价易得的工作气体例如N2和空气等。
含氧高活性均匀DBD放电是在介质阻挡放电的基础上产生的。实验时可以在反应器中通入添加含氧粒子(如O2、H2O等)的惰性气体,由于放电过程中产生的一些活性成分(尤其是含氧基团如O、OH)、激发态粒子、及带电粒子在气流的吹动下能够在放电空间内充分混合,有利于对材料表面进行改性,所以这种等离子体发生方式具有更大的实用性。科研人员为了研究含氧高活性等离子体DBD对聚合物薄膜的表面改性,一般在实验中选取具有代表性的聚对苯二甲酸乙二酯(PET)、聚丙烯(PP)、聚四氟乙烯(PTFE)这三种材料作为研究对象,利用大气压下的DBD等离子体对其表面进行处理,并研究探讨PET、PP、PTFE表面的改性机理。
二、DBD放电诊断方法
含氧高活性均匀DBD放电等离子体的测量诊断主要有以下几种方法:(1)电学方法,包括电压电流波形和Lissajous图形的测量;(2)光学方法,包括发光图像拍摄和发射光谱法(OES)等。许多研究者都采用上述方法来判断和研究均匀DBD的放电特性。
