基于激光诱导荧光法诊断大气压低温等离子体射流中OH自由基和O原子的时空分布

发布时间：2017-12-09 22:02

  本文关键词：基于激光诱导荧光法诊断大气压低温等离子体射流中OH自由基和O原子的时空分布

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【摘要】：由于传统辐射光谱法无法对大气压低温等离子体射流中OH自由基和O原子进行定量检测,本文利用自主研制的纳秒脉冲激励针筒型等离子体射流装置,基于单光子和双光子激光诱导荧光法分别对OH自由基和O原子的时空分布进行诊断。结果发现,OH自由基和O原子的寿命时间分别为1ms和3ms,远大于脉冲放电持续时间;采用拟合衰减曲线法,得到OH自由基的绝对密度为1012~1013cm-3;发现离喷嘴口越远,OH自由基和O原子密度越低。然而,即使距离喷嘴口数cm的地方,仍然存在大量的OH自由基和O原子;OH自由基和O原子的密度随激励频率和脉冲电压幅值的增加而升高,随H_2O含量和O_2含量的升高而出现先增大后减小的趋势。其中,当氦气中H_2O含量为0.012%时,OH自由基密度达到最大值。当氦气中O2含量为0.5%时,O原子密度达到最大值。本文研究为调控和优化低温等离子体射流中OH自由基和O原子密度提供重要科学依据。
【作者单位】： 南京航空航天大学自动化学院;强电磁工程与新技术国家重点实验室(华中科技大学);
【基金】：国家自然科学基金(51077063;51607090) 江苏省自然科学基金(BK20160796) 校人才引进基金(90YAH15059)资助项目
【分类号】：O53
【正文快照】： 0引言近十年来,大气压低温等离子体射流因在多个领域(如材料表面改性[1-4]、纳米技术[5]和生物医学[6-9])具有广阔的应用前景,引起了人们的极大兴趣。它通常由频率为k Hz量级的高压交流或脉冲电源激励,先在介质管内产生放电等离子体,然后沿着工作气体通道喷射至开放环境中。它

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本文编号：1271981