介质阻挡放电制备类金刚石膜的研究

观察到微放电的存在,1983年Hirth.M叫精确地测量了微放电的电流脉冲波形,1995年,S观察到微放电的时空演化”1,2001年,S定量地估算了空间折合电场及电子密度的数值41。(2)大气压辉光放电(APGD):1987年Okazal【i首先从实验上实现了大气压介质阻挡辉光放电(APGDBD)埘,它在工业加工中具有很大的应用前景。传统的等离子体加工主要利用的是低气压辉光放电,它能在较大的尺寸上保持均匀,容易控制,但是它离不开真空设备,无法实现连续的在线加工。大气压放电包括火花放电、辉光放电、电晕、DBD及电弧等离子体等,它们在工业加工中的应用遇到不同困难。电晕等离子体中的活性粒子浓度低:丝状DBD放电持续时间短,只有纳秒量级,且不均匀:而电弧等离子体的能量密度太高,对工件的损伤比较大。大气压介质阻挡辉光放电(APGDBD)是大气压辉光放电的一种,它克服了上述困难,成为近二十年来等离子体学科研究的一个热点。与大气压下介质阻挡丝状放电相比,APGDBD往往需要~个有效的预电离过程o“,如亚稳态粒子通过Pemfing过程实现预电离及在较低电场下的初级电离等。任何使亚稳态2大连理工大学博士学位论文能级猝灭的原因都将导致大气压辉光放电向丝状放电转变,因此APGDBD对杂质、添加物、亚稳态能级及宿主离子非常敏感,少量的杂质足以使放电转变为微放电,这成为APGDBDI业应用中的一个障碍。善善2砉图1.2正弦电压作用下空气的丝状放电电流波形.风参考文献3Fig.1.2VoltageandcurrentshapeofthefilamentaryBDinair.Seetoreference3图1.3从透明电极拍到的微放电照片.引自参考文献4Fig.1.3MicrodischargeinDBDplasmathroughatransparentelectrode.SeetOreference4