一种射流间耦合的大气压等离子体射流阵列装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113993265A(43)申请公布日2022.01.28(21)申请号202111228317.7(22)申请日2021.10.21(71)申请人广州大学地址510006广东省广州市番禺区大学城外环西路230号(72)发明人柳晶晶钟英英丁泽辉穆金均谭文超(74)专利代理机构广州市华学知识产权代理有限公司44245代理人彭逸峰(51)Int.Cl.H05H1/30(2006.01)H05H1/34(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图3页(54)发明名称一种射流间耦合的大气压等离子体射流阵列装置(57)摘要本发明涉及一种射流间耦合的大气压等离子体射流阵列装置，包括分气阀、多个输送通道、多个针‑环结构等离子体发生器和外部管夹；分气阀设有多个出气孔，多个输送通道的一端分别与多个出气孔连接，多个输送通道的另一端分别与多个针‑环结构等离子体发生器连接；多个针‑环结构等离子体发生器均安装在外部管夹；多个针‑环结构等离子体发生器排列成蜂窝结构。本发明可以在低电压的时候形成稳定均匀的等离子体射流，实现对材料表面的大面积、均匀处理，属于等离子体材料处理技术领域。CN113993265ACN113993265A权利要求书1/1页1.一种射流间耦合的大气压等离子体射流阵列装置，其特征在于：包括分气阀、多个输送通道、多个针‑环结构等离子体发生器和外部管夹；分气阀设有多个出气孔，多个输送通道的一端分别与多个出气孔连接，多个输送通道的另一端分别与多个针‑环结构等离子体发生器连接；多个针‑环结构等离子体发生器均安装在外部管夹；多个针‑环结构等离子体发生器排列成蜂窝结构。2.按照权利要求1所述的一种射流间耦合的大气压等离子体射流阵列装置，其特征在于：针‑环结构等离子体发生器的数量为七个，外部管夹为圆柱形管体，圆柱形管体设有七个固定孔，七个针‑环结构等离子体发生器分别插入七个固定孔内，输送通道的数量为七个，七个输送通道的另一端分别与七个针‑环结构等离子体发生器连接。3.按照权利要求2所述的一种射流间耦合的大气压等离子体射流阵列装置，其特征在于：七个针‑环结构等离子体发生器分为一个中心针‑环结构等离子体发生器和六个外部针‑环结构等离子体发生器，六个外部针‑环结构等离子体发生器环绕在中心针‑环结构等离子体发生器的外侧，呈正六边形的蜂窝状结构。4.按照权利要求3所述的一种射流间耦合的大气压等离子体射流阵列装置，其特征在于：针‑环结构等离子体发生器包括玻璃管、针电极、针‑环连接器和环形接地电极；玻璃管的一端插入固定孔内，玻璃管的另一端向固定孔外延伸；针电极插入玻璃管内，针‑环连接器套在玻璃管的一端的外侧，环形接地电极套在玻璃管的另一端的外侧。5.按照权利要求4所述的一种射流间耦合的大气压等离子体射流阵列装置，其特征在于：玻璃管采用石英玻璃管。6.按照权利要求4所述的一种射流间耦合的大气压等离子体射流阵列装置，其特征在于：针电极的一端为半径逐渐减小且内部中空的圆锥形结构，针电极的另一端为中空的针形结构。7.按照权利要求4所述的一种射流间耦合的大气压等离子体射流阵列装置，其特征在于：针‑环连接器为内部中空的圆柱形结构，针‑环连接器的一端直径大于另一端的直径；针‑环连接器的外侧设有连接孔供导线穿过。8.按照权利要求2所述的一种射流间耦合的大气压等离子体射流阵列装置，其特征在于：分气阀为中空圆柱体，分气阀的一端设有进气孔，进气孔用以将放电气体通入分气阀，出气孔设在分气阀的另一端，出气孔的数量为七个，七个出气孔分别与七个输送通道的一端连接，出气孔用以将放电气体分成多股气流。2CN113993265A说明书1/5页一种射流间耦合的大气压等离子体射流阵列装置技术领域[0001]本发明涉及等离子体材料处理技术领域，具体涉及一种射流间耦合的大气压等离子体射流阵列装置。背景技术[0002]大气压等离子射流技术具有温度低、化学活性高、可控性好、表面处理操作简单、无废弃物及无污染等显著优点，常用于一些材料及形状复杂工件的表面处理，已显示出独特的应用优势。随着对大气压等离子体射流技术的深入研究，该技术在材料表面处理及刻蚀等方面正发挥着越来越重要的作用，应用范围越来越广。但单个射流单元产生的等离子体体积较小，其处理面积一般不超过几平方毫米，不能满足大面积材料表面处理的需求，为了产生更适应实际应用的较大面积的射流源，研究者们对射流放电进行大尺度扩展，以多个小尺度的射流为基本单元，将它们并联排列起来获得较大面积等离子体，用来增大处理材料的面积。等离子体射流阵列也是本研究的重点。等离子体通常分为高温等离子体和低温等离子体，其中低温离子体具有较高的电子温度和较低的气体温度，这种等离子体中存在较多的活性粒子，且活性强，