2023-03-04網絡低溫氫氣等離子體的應用
這篇文章主要介紹了低溫氫氣等離子體的應用,具有一定借鑒價值,需要的朋友可以參考下。希望大家閱讀完這篇文章后大有收獲,下面讓小編帶著大家一起了解一下。
等離子體技術用途廣泛,即可利用等離子體產生的高溫高速射流,還可可進行焊接、堆焊、噴涂、切割、加熱切削等機械加工;同時,還可進行活性粒子和輻射來促成某些化學反應;再冶金領域的也應用到·;還可對金屬、非金屬表面進行處理等。
當光打在金屬表面時,二維光或是等離子體就會被激發。等離子體可以被看作是光子和電子的連接。
可以建立一個混合原則,由光轉變成的等離子體在金屬表面傳播時(該等離子體的波長比原始光波的波長小的多);等離子體能被二維光學儀器(鏡子、波導、透鏡等)處理,等離子體能再次轉變成光或者電信號。
等離子體傳感器和癌癥治療儀:NaomiHalas描述了等離子體怎樣激發小金屬層表面的,米粒形狀的粒子能量很大,做光譜學試驗的光是微分子數量級。在米粒狀粒子彎曲頂端處等離子體電場比用來激發等離子體的電場強很多,并且它在很大程度上改進了光譜的速率和精確性。換一種說法,納米數量級的等離子體不僅可以用來鑒定,還可以用來殺死癌細胞。
等離子體顯微鏡:IgorSmolyaninov報道稱他和他的同事能夠拍下來空間分辨率在60nm的物體(如果是實用材料,分辨率能達到30nm),而用激光激發只能達到515nm。換句話說,用這種分辨率制造的顯微鏡會比平常使用的衍射方法好的多;而且,這更是遠場顯微鏡――光源不用放在少于光波長的范圍內。巨大光極化和光傳輸:GennadyShvets報道當表面的聲子被光激發來制造超棱鏡(用平板材料透鏡化)顯微鏡是紅外線光顯微鏡波長的二十分之一。他和他的同事能拍下樣品表面下的特征,他們稱為“巨大的光傳輸”,照射到表面的光比一般光的波長小的多。
光頻率的未來等離子體電路:NaderEngheta支持等離子體激發的納米粒子能夠被設計成納米數量級的電容,電阻,和感應器(電路中的各種元素)。
電路能夠接收廣播(1010Hz)或者是微波(1012Hz)的頻率,而該電路卻能達到光頻率(1015Hz)。這就能實現小型化以及用納米天線探測光信號的過程,納米波導,納米傳感器,并且還有可能實現納米計算機,納米存儲,納米信號和光分子接口。
等離子體主要用于以下3方面。
①等離子體冶煉:用于冶煉用普通方法難于冶煉的材料,例如高熔點的鋯(Zr)、鈦(Ti)、鉭(Ta)、鈮(Nb)、釩(V)、鎢(W)等金屬;還用于簡化工藝過程,例如直接從ZrCl、MoS、TaO和TiCl中分別獲得Zr、Mo、Ta和Ti;用等離子體熔化快速固化法可開發硬的高熔點粉末,如碳化鎢-鈷、Mo-Co、Mo-Ti-Zr-C等粉末等離子體冶煉的優點是產品成分及微結構的一致性好,可免除容器材料的污染。
②等離子體噴涂:許多設備的部件應能耐磨耐腐蝕、抗高溫,為此需要在其表面噴涂一層具有特殊性能的材料。用等離子體沉積快速固化法可將特種材料粉末噴入熱等離子體中熔化,并噴涂到基體(部件)上,使之迅速冷卻、固化,形成接近網狀結構的表層,這可大大提高噴涂質量。
③等離子體焊接:可用以焊接鋼、合金鋼;鋁、銅、鈦等及其合金。特點是焊縫平整,可以再加工沒有氧化物雜質,焊接速度快。用于切割鋼、鋁及其合金,切割厚度大。
等離子體物理專業主要研究方向為:等離子體設備與工藝自動控制技術、材料改性及新材料研究、激光與物質作用、空間等離子體物理。
目前主要圍繞與等離子體物理及工程研究密切相關的應用領域開展工作:等離子體新功能電源、計算機自動控制與數據采集處理;等離子體電解材料表面陶瓷化、磁控濺射功能膜制備、生物醫用材料表面改性、新功能材料研究;利用激光擊穿光譜檢測污水中重金屬成分和燃燒煙氣中重金屬成分、利用差分光譜法檢測其它大氣有害物質的含量;電離層電波傳播理論、電離層無線電探測與診斷、改進電離層數字測高儀、電離層垂直探測新觀測模式。
主要還是在科研院所工作
①以熱等離子體制備乙炔、硝酸、聯氨和炭黑等產品。
②用熱等離子技術合成高溫碳化物、氮化物和硼化物,如碳化鎢、氮化鈦等。
③用熱等離子技術制備超細粉末,如0.01~1μm的三氧化二鋁、二氧化硅和氮化硅粉末。
④冷等離子體中的聚合薄膜的形成或清洗,如半導體工業中的氧化硅膜。
⑤在冷等離子體中實現材料表面改性,如離子氮化、滲碳等工藝。
⑥等離子體技術應用于油氣田生產,可進行深部解堵。
等離子體是由正離子、游離電子組成的物體,不帶電,導電性強,強電流通過時,因電磁作用會發生劇烈收縮,而產生幾百萬度以上的高溫。
離子體(plasma)又叫做電漿,是由部分電子被剝奪后的原子及原子團被電離后產生的正負離子組成的離子化氣體狀物質,尺度大于德拜長度的宏觀電中性電離氣體,其運動主要受電磁力支配,并表現出顯著的集體行為。
它廣泛存在于宇宙中,常被視為是除去固、液、氣外,物質存在的第四態。等離子體是一種很好的導電體,利用經過巧妙設計的磁場可以捕捉、移動和加速等離子體。等離子體物理的發展為材料、能源、信息、環境空間、空間物理、地球物理等科學的進一步發展提供了新的技術和工藝。
等離子體主要應用:
熱等離子體主要用于以下 3方面。①等離子體冶煉:用于冶煉用普通方法難于冶煉的材料,例如高熔點的鋯 (Zr)、鈦(Ti)、鉭(Ta)、鈮(Nb)、釩(V)、鎢(W)等金屬;還用于簡化工藝過程,例如直接從ZrCl4、MoS2、Ta2O5和TiCl4中分別獲得Zr、Mo、Ta和Ti;
用等離子體熔化快速固化法可開發硬的高熔點粉末,如碳化鎢-鈷、Mo-Co、Mo-Ti-Zr-C等粉末。 等離子體冶煉的優點是產品成分及微結構的一致性好,可免除容器材料的污染。②等離子體噴涂:許多設備的部件應能耐磨、耐腐蝕、抗高溫,為此需要在其表面噴涂一層具有特殊性能的材料。用等離子體沉積快速固化法可將特種材料粉末噴入熱等離子體中熔化,
并噴涂到基體(部件)上,使之迅速冷卻、固化,形成接近網狀結構的表層,這可大大提高噴涂質量。③等離子體焊接:可用以焊接鋼、合金鋼;鋁、銅、鈦等及其合金。特點是焊縫平整,可以再加工,沒有氧化物雜質,焊接速度快。用于切割鋼、鋁及其合金,切割厚度大。
納米材料制備:
石墨烯、碳納米管、富勒烯、金剛石膜等。
材料改性:高聚物,紡織品。
半導體工業:新半導體材料、亞微米刻蝕。
鍍膜:pvd,cvd鍍膜。可采用ECR方式。
材料制備:發泡金屬材料。
環保:廢煙、氣、水處理。
醫藥領域:醫療器材低溫消毒。
電子領域:LCD等電子零部件表面清洗。
食品、醫藥化妝品工業有效成分萃取。
植物種子、微生物菌改性,輔助催化。
光學:平板顯示。
-----優普萊等離子體專業從事等離子體研發工作。