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上海千實(shí)解讀等離子體發(fā)生器的放電原理
等離子體發(fā)生器（裝置），又稱為等離子體炬是一種用人工方法獲得等離子體的裝置，它可將電能傳遞給工作氣體從而形成高溫電力氣體。等離子體發(fā)生器成套設(shè)備包括等離子體發(fā)生器、等離子體專用電源和輔助設(shè)備等，可實(shí)現(xiàn)對(duì)等離子體射流的控制、監(jiān)測(cè)、顯示等功能。
利用外加電場(chǎng)或高頻感應(yīng)電場(chǎng)使氣體導(dǎo)電，稱為氣體放電。氣體放電是產(chǎn)生等離子體的重要手段之一。被外加電場(chǎng)加速的部分電離氣體中的電子與中性分子碰撞，把從電場(chǎng)得到的能量傳給氣體。電子與中性分子的彈性碰撞導(dǎo)致分子動(dòng)能增加，表現(xiàn)為溫度升高；而非彈性碰撞則導(dǎo)致激發(fā)（分子或原子中的電子由低能級(jí)躍遷到高能級(jí)）、離解（分子分解為原子）或電離（分子或原子的外層電子由束縛態(tài)變?yōu)樽杂呻娮樱８邷貧怏w通過傳導(dǎo)、對(duì)流和輻射把能量傳給周圍環(huán)境，在定常條件下，給定容積中的輸入能量和損失能量相等。電子和重粒子（離子、分子和原子）間能量傳遞的速率與碰撞頻率(單位時(shí)間內(nèi)碰撞的次數(shù))成正比。在稠密氣體中，碰撞頻繁，兩類粒子的平均動(dòng)能(即溫度)很容易達(dá)到平衡，因此電子溫度和氣體溫度大致相等,這是氣壓在一個(gè)大氣壓以上時(shí)的通常情況,一般稱為熱等離子體或平衡等離子體。在低氣壓條件下，碰撞很少，電子從電場(chǎng)得到的能量不容易傳給重粒子，此時(shí)電子溫度高于氣體溫度，通常稱為冷等離子體或非平衡等離子體。兩類等離子體各有特點(diǎn)和用途（見等離子體的工業(yè)應(yīng)用）。氣體放電分為直流放電和交流放電。
