导读:本文包含了空心阴极放电论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:阴极,偏压,流体,电离,辉光,模型,速率。
空心阴极放电论文文献综述
何寿杰,包慧玲,哈静,赵凯悦,渠宇霄[1]（2019）在《空气中空心阴极不同放电模式下的发光特性》一文中研究指出为了进一步揭示空心阴极放电中放电模式的转换机制,特别是空心阴极放电过程中自脉冲的形成机理,利用柱型空心阴极放电结构,在空气环境下研究了放电处于不同模式时的发光特性。测量得到了不同放电模式下的伏安特性曲线、放电发光图像、自脉冲阶段的脉冲波形等。实验结果表明随着放电电流的增加放电分为汤生放电模式、自脉冲放电模式、正常辉光放电模式和反常辉光放电模式。虽然所用电源为直流电源,但在自脉冲放电阶段电流和电压随时间呈周期性变化。实验结果表明在不同的放电模式下具有不同的发光特性。在由汤生放电转换为自脉冲放电模式和由自脉冲模式转换为正常辉光放电模式过程中,放电腔的径向中心处和轴向孔口附近均存在光强的突变。实验同时在200～700 nm范围内测量得到了不同电流时的发射光谱。结果表明发射光谱主要集中在330～450 nm,主要包括氮分子的第二正带系(C~3Π_u→B~3Π_g)和氮分子离子的第一负带系(B~2Σ~+_u→X~2Σ~+_g)。其中氮分子离子第一负带系具有较强的发射光谱。由于B~2Σ~+_u激发电位较高,因此该谱带较强发射光谱的存在表明空心阴极放电较其他放电形式更容易获得高激发态粒子和高能量电子。在650～700 nm附近存在一弱的发光谱带,主要为氮分子的第一正带发射谱(B~3Π_g→A~3Σ~+_u)。在此基础上根据双原子光谱发射理论,结合氮分子第二正带系的叁组顺序组带:Δν=-1,-2和-3,利用玻尔兹曼斜率法计算得到了不同放电模式下氮气的分子振动温度。结果表明在实验电流范围内分子振动温度在3 300 K左右,随着电流的增加而升高,并且在自脉冲消失时存在一突变迅速增强。由于电子能量、电子密度与分子振动温度密切相关,因此该结果也表明随着放电电流的增加电子平均能量和电子密度不断增加,当脉冲消失时,电子平均能量和电子密度出现跃变升高。最后,对空心阴极放电中自脉冲的形成机理进行了讨论,结果表明自脉冲放电源于放电模式的转换。(本文来源于《光谱学与光谱分析》期刊2019年11期）
董志宏,亢红伟,张炜,谢玉江,彭晓[2]（2019）在《空心阴极放电辅助等离子体化学热处理》一文中研究指出离子渗氮/渗碳是提高金属材料表面硬度和耐磨性能的一种常用化学热处理技术,与气体渗氮/渗碳相比更高效、环保。近年来,在离子渗氮过程中引入空心阴极放电(Hollow cathode discharge-HCD)可进一步提高渗氮效率。HCD是一种增强的气体辉光放电现象,可将辉光放电等离子体的密度提高2-3个数量级。离子渗氮过程中,HCD一般通过独立HCD装置(如空心阴极放电管或活性屏)或辅助阴极等方式引入。本文利用一平行于被渗金属表面的辅助阴极将HCD引入离子渗氮及离子渗碳过程,研究了渗层显微组织随HCD条件的演化及其对显微硬度和耐磨性能的影响。在合适的辅助阴极与样品之间间距条件下,HCD可显着提高被渗金属表面附近的氮势或碳势,增加渗氮或渗碳动力学。如,130 Pa混合气Ar+10%C3H8条件下,12CrNi2合金钢的渗碳层厚度由无HCD辅助时的1300 m显着增加到HCD辅助时的1800m,提高38%;摩擦系数则由0.56降低到0.45。在Cr12MoV合金钢的离子渗氮过程中发现,HCD-Fe2-3N)的形成。研究还发现,改变辅助阴极与样品之间的间距可调控气氛氮势,进而控制渗氮层的显微组织和性能,且存在临界间距可获得最佳的强化效果。(本文来源于《第十届全国腐蚀大会摘要集》期刊2019-10-24）
何寿杰,周佳,渠宇霄,张宝铭,张雅[3]（2019）在《氩气空心阴极放电复杂动力学过程的模拟研究》一文中研究指出利用流体模型模拟研究了氩气空心阴极放电的动力学过程.数值模型考虑了直接基态电离、基态激发、分步电离、潘宁电离、解激发、两体碰撞、叁体碰撞、辐射跃迁、弹性碰撞和复合反应等31个反应过程.计算得到了电子密度, Ar~+密度,激发态氩原子Ar~(4s)、Ar~(4p)、Ar~(3d)能级的密度,电势和电场强度等的分布特性.同时模拟得到了不同反应机制对电子、激发态氩原子Ar~(4s)、Ar~(4p)的产生和消耗机理的影响.结果表明,在本模拟条件下存在明显的空心阴极效应,激发态氩原子Ar~(4s)的密度大大高于电子密度.激发态氩原子Ar~(4s)参与的潘宁电离2Ar~(4s)→Ar~++Ar~+e和分步电离对新电子的产生和电子能量的平衡具有重要贡献,特别是以往模拟中通常被忽略的产生Ar_2~+的潘宁电离反应2Ar~(4s)→Ar_2~++e同样对电子的产生具有重要影响.激发态氩原子密度的空间分布是放电过程中各种粒子生成和消耗相互平衡的结果.本模型所包含的反应中,激发态氩原子Ar~(4p)退激发到Ar~(4s)能级的辐射反应Ar~(4p)→Ar~(4s)+hn是Ar~(4s)能级产生的主要来源,同时也是激发态氩原子Ar~(4p)消耗的主要途径.电子碰撞Ar~(4s)激发到Ar~(4p)能级的反应Ar~(4s)+e→Ar~(4p)+e是激发态氩原子Ar~(4s)消耗的主要途径,也是产生激发态氩原子Ar~(4p)的主要途径.模拟结果同时表明,利用激发态氩原子Ar~(4p)能级的分布特性能够更好地反映空心阴极放电中的光学特性.(本文来源于《物理学报》期刊2019年21期）
孙薇薇,田修波,李慕勤,吴明忠,巩春志[4]（2019）在《偏压对自源笼形空心阴极放电制备Si-DLC薄膜结构和性能的影响》一文中研究指出针对利用笼形空心阴极放电在大工件表面制备DLC薄膜时,笼网内大工件操作困难、大工件影响放电的问题,开发了自源笼形空心阴极放电方法,在不同偏压(-300～0 V)条件下于Si(100)表面制备了Si-DLC薄膜,考察了偏压对Si-DLC薄膜结构和性能的影响。结果表明:获得Si-DLC的沉积速率达到7.90μm/h。由偏压引起的高能离子轰击使薄膜的组织结构更为致密,降低了表面粗糙度和H含量。Si-DLC薄膜中的sp3/sp2值随偏压增加先上升后下降,薄膜纳米压入硬度和弹性模量也呈现相同规律。偏压为-200 V沉积的Si-DLC薄膜具有最高的sp3/sp2(0.69)、H/E和H3/E2值,表现出致密的结构和优异的摩擦性能,摩擦因数低至0.024,磨损率为1×10-6 mm3/Nm。说明自源笼形空心阴极放电是一种有效制备大面积DLC膜的工艺,-200 V偏压是最优化的参数。(本文来源于《中国表面工程》期刊2019年03期）
张雅,渠宇霄,赵凯悦,何寿杰,赵雪娜[5]（2019）在《He/Ar混合气体空心阴极放电特性的模拟研究》一文中研究指出为了进一步揭示He/Ar混合气体中空心阴极放电机理,利用流体模型模拟研究了He/Ar混合气体环境下空心阴极放电的放电特性,模拟得到了电势、电子密度、He~+和Ar~+密度、电场强度的分布特性。本文特别对He/Ar混合气体环境下中He和Ar对新电子的产生机理,即不同类型电离速率以及电压对电离机制的影响进行了研究。结果表明:整个放电区域分为阴极位降区和负辉区。阴极位降区内存在很强的径向电场,较高的离子和电子密度差,高电子平均能量。负辉区电场强度和平均电子能量很低,电子和离子密度峰值位于负辉区。氩气的加入大大促进了放电的进行。虽然Ar原子所占比重只有5%,但是氩气在放电过程中起着和氦气同等重要的作用。Ar的离子和亚稳态原子密度均高于He的离子和亚稳态原子密度,同时,Ar~+对二次电子发射影响要高于He~+。随着电压的升高,电子和离子密度升高,阴极位降区径向电场强度和平均电子能量增加,负辉区内径向电场和电子平均能量降低,电离速率增高。氩气所参与的电离速率比重略微增加,分步电离所占总的电离速率比重出现明显增加。(本文来源于《真空科学与技术学报》期刊2019年03期）
贺柳良,欧阳吉庭,黄伟,马黎君[6]（2018）在《偏压对射频空心阴极放电特性影响的PIC/MCC模拟研究》一文中研究指出采用粒子网格(PIC)法与Monte Carlo碰撞(MCC)模型相结合的方法(PIC/MCC法),研究了在射频空心阴极放电系统中,负直流偏压(-10～-50 V)对放电特性的影响。通过模拟获得了在不同的外加负直流偏压下,空心电极孔内的电子密度、径向电场、轴向电场等参数的变化。计算结果表明,随着偏压从-10增加到-50 V,阴极孔内电子密度和径向、轴向电场逐渐增大;加偏压的孔内电子密度和径向、轴向电场比不加偏压的更大。从放电早期到达到稳定放电的过程中,电子逐渐从接地阳极附近移入空心电极孔内,孔内电子密度和径向、轴向电场随时间增长而增大;在同一时刻,放电系统施加偏压的孔内电子密度和径向、轴向电场比不加偏压的更大。达到稳定放电后,孔内电子密度和径向、轴向电场等不再发生变化。(本文来源于《真空科学与技术学报》期刊2018年12期）
冯杰,刘明正,谷增杰[7]（2018）在《湿热环境对改进型钡钨发射体空心阴极放电特性的影响》一文中研究指出电推力器用传统钡钨空心阴极具有工作温度低、发射效率高的优点,但其抗中毒能力却较差。电推力器的寿命受到空心阴极寿命的制约,为保证推力器长期在轨工作,研制了一种具备强抗中毒能力的改进型钡钨阴极,将其暴露在90%湿度、60℃的湿热环境中累计240h,试验前后触持电压的变化量小于1V,满足判据要求。随后对改进型钡钨阴极分别进行了组件级和推力器级性能测试,测试结果表明,改进型钡钨阴极的稳态工作温度为1 050℃,比六硼化镧型阴极低250℃,组件级阳极电压为21V,比六硼化镧型低4～5V;推力器级阳极电压为35V,比六硼化镧型低8～10V。试验结论表明,改进型钡钨阴极具有强抗中毒能力及优异的工作性能,采用该类阴极可以有效地满足推力器的长寿命要求。(本文来源于《中国空间科学技术》期刊2018年05期）
冯杰,刘明正,陈新伟,王蒙,杨俊泰[8]（2018）在《持续放电对空心阴极电性能及腐蚀特性的影响》一文中研究指出为验证空心阴极持续工作对阴极关键零件的腐蚀情况,设计试验,使得六硼化镧空心阴极进行额定工况点下的持续放电工作并监测其电参数。试验结束后对阴极组件进行破坏性拆解,测量、拟合阴极关键零件腐蚀后的轮廓并与设计值进行对比,最终确定持续放电对阴极关键零件磨损情况的影响,最终为六硼化镧型阴极的设计改进提供依据。(本文来源于《真空科学与技术学报》期刊2018年07期）
何寿杰,张宝铭,王鹏,张钊,韩育宏[9]（2018）在《氦气空心阴极放电动力学过程的模拟研究》一文中研究指出利用流体模型模拟研究了氦气空心阴极放电的时空动力学过程,计算得到了不同放电时刻电子和亚稳态氦原子密度、电势、电场、基态电离速率和分步电离速率等的时空分布特性。特别是讨论了亚稳态原子和分步电离对于放电的影响。结果表明,随着电流的增长,放电处于五个不同的放电模式:第一阶段电流上升非常缓慢,为汤生放电模式,带电粒子密度、亚稳态原子密度和径向电场均很弱;第二阶段电流迅速上升,放电模式由汤生放电向空心阴极放电过渡,带电粒子密度、亚稳态原子密度和径向电场迅速增强;第叁阶段达到准稳态阶段,放电电流增长速度变缓,形成了明显的阴极鞘层结构;第四阶段为空心阴极效应形成阶段,向稳态阶段过渡;第五阶段为稳态放电阶段。研究结果同时表明,亚稳态氦原子和分步电离在放电的初始阶段对于放电的发展作用较弱,在前叁阶段中,电子的产生以基态电离为主。随着放电的发展,由亚稳态原子引起的分步电离对新的电子产生的作用逐渐接近并超过基态电离,对总电离的贡献率越来越高。(本文来源于《强激光与粒子束》期刊2018年02期）
高深,陈仕修,季曾超[10]（2017）在《低气压下磁场对空心阴极辉光放电的影响》一文中研究指出通过自行设计的中孔阳极放电装置来研究磁场对辉光放电等离子体的影响,从而得出在不同磁场以及不同放电结构的条件下,起辉电压与气体压强、辉光放电伏安特性以及磁场对等离子体参数的关系。另外,通过对比两种不同的放电结构来研究磁场位形对等离子体形态的影响。实验研究表明:在相同气压下,磁场能够有效地降低辉光放电的起辉电压并且使辉光电流和等离子体密度增大;在低气压辉光放电中提高磁场强度与升高气压有相似的作用;在阴阳极间距较小、气压较低的情况下,空心阴极和磁场是产生辉光的不可缺少的条件;不同的电场和磁场位形对辉光等离子体的形态具有控制作用。(本文来源于《第十八届全国等离子体科学技术会议摘要集》期刊2017-07-26）
空心阴极放电论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
离子渗氮/渗碳是提高金属材料表面硬度和耐磨性能的一种常用化学热处理技术,与气体渗氮/渗碳相比更高效、环保。近年来,在离子渗氮过程中引入空心阴极放电(Hollow cathode discharge-HCD)可进一步提高渗氮效率。HCD是一种增强的气体辉光放电现象,可将辉光放电等离子体的密度提高2-3个数量级。离子渗氮过程中,HCD一般通过独立HCD装置(如空心阴极放电管或活性屏)或辅助阴极等方式引入。本文利用一平行于被渗金属表面的辅助阴极将HCD引入离子渗氮及离子渗碳过程,研究了渗层显微组织随HCD条件的演化及其对显微硬度和耐磨性能的影响。在合适的辅助阴极与样品之间间距条件下,HCD可显着提高被渗金属表面附近的氮势或碳势,增加渗氮或渗碳动力学。如,130 Pa混合气Ar+10%C3H8条件下,12CrNi2合金钢的渗碳层厚度由无HCD辅助时的1300 m显着增加到HCD辅助时的1800m,提高38%;摩擦系数则由0.56降低到0.45。在Cr12MoV合金钢的离子渗氮过程中发现,HCD-Fe2-3N)的形成。研究还发现,改变辅助阴极与样品之间的间距可调控气氛氮势,进而控制渗氮层的显微组织和性能,且存在临界间距可获得最佳的强化效果。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
空心阴极放电论文参考文献
[1].何寿杰,包慧玲,哈静,赵凯悦,渠宇霄.空气中空心阴极不同放电模式下的发光特性[J].光谱学与光谱分析.2019
[2].董志宏,亢红伟,张炜,谢玉江,彭晓.空心阴极放电辅助等离子体化学热处理[C].第十届全国腐蚀大会摘要集.2019
[3].何寿杰,周佳,渠宇霄,张宝铭,张雅.氩气空心阴极放电复杂动力学过程的模拟研究[J].物理学报.2019
[4].孙薇薇,田修波,李慕勤,吴明忠,巩春志.偏压对自源笼形空心阴极放电制备Si-DLC薄膜结构和性能的影响[J].中国表面工程.2019
[5].张雅,渠宇霄,赵凯悦,何寿杰,赵雪娜.He/Ar混合气体空心阴极放电特性的模拟研究[J].真空科学与技术学报.2019
[6].贺柳良,欧阳吉庭,黄伟,马黎君.偏压对射频空心阴极放电特性影响的PIC/MCC模拟研究[J].真空科学与技术学报.2018
[7].冯杰,刘明正,谷增杰.湿热环境对改进型钡钨发射体空心阴极放电特性的影响[J].中国空间科学技术.2018
[8].冯杰,刘明正,陈新伟,王蒙,杨俊泰.持续放电对空心阴极电性能及腐蚀特性的影响[J].真空科学与技术学报.2018
[9].何寿杰,张宝铭,王鹏,张钊,韩育宏.氦气空心阴极放电动力学过程的模拟研究[J].强激光与粒子束.2018
[10].高深,陈仕修,季曾超.低气压下磁场对空心阴极辉光放电的影响[C].第十八届全国等离子体科学技术会议摘要集.2017
论文知识图
