【技术实现步骤摘要】
一种基于旋转磁场高密度球形等离子体发生装置
本专利技术属于低温等离子体的应用
,涉及一种可用于纳米材料处理、微电子元件刻蚀、特殊光源等多种工业应用领域的高密度等离子体放电装置。
技术介绍
等离子体作为第四类物质已广泛应用于各个领域之中。在低温等离子体中,电子密度及电子温度是实现各工业技术需求的关键参数。在半导体领域,如太阳能电池的制造业中,利用高密度等离子体对薄膜硅晶体进行有效刻蚀,从而可以大大提高太阳能电池的光电转换效率;在生物医学领域,利用介质阻挡放电结构产生的射流等离子体,可以对生物组织、结构、细胞进行诱导,从而达到改性、治疗的效果;在航空航天领域,超高速飞行器返回大气层时与大气摩擦产生的高密度等离子体鞘套,该等离子体鞘套可以吸收和反射电磁波,使飞行器与地面间的通信衰减,甚至中断,这一现象称为黑障现象。黑障现象会对载人飞船返回时的实时通信、测量造成难以估量的损失。目前黑障通讯仍然是世界范围内通讯难题之一。而用于黑障研究的地面模拟系统中,产生高密度等离子体鞘套则是关键性技术之一。此外,研究表明在特定频段的高频信号(吉赫兹)传播过程中,当其通过高密度等离子 ...
【技术保护点】
1.一种基于旋转磁场高密度球形等离子体发生装置,其特征在于,包括真空系统和放电系统,所述真空系统由球形等离子体主产生区(101)及左右两侧对称与其真空连通的T型臂(102)构成,两个T型臂(102)的水平臂外半段端部封闭,两个T型臂(102)的竖直臂端部通过快接法兰(109)连接真空泵组;球形等离子体主产生区(101)与T型臂(102)的水平臂连通的轴向诊断通道(104)为z轴方向;所述放电系统由预电离线圈(106)、主放电线圈(107)和约束线圈(108)构成;预电离线圈(106)绕制在两个T型臂(102)的水平臂内半段上,用于对球形等离子体主产生区(101)内的气体进行 ...
【技术特征摘要】
1.一种基于旋转磁场高密度球形等离子体发生装置,其特征在于,包括真空系统和放电系统,所述真空系统由球形等离子体主产生区(101)及左右两侧对称与其真空连通的T型臂(102)构成,两个T型臂(102)的水平臂外半段端部封闭,两个T型臂(102)的竖直臂端部通过快接法兰(109)连接真空泵组;球形等离子体主产生区(101)与T型臂(102)的水平臂连通的轴向诊断通道(104)为z轴方向;所述放电系统由预电离线圈(106)、主放电线圈(107)和约束线圈(108)构成;预电离线圈(106)绕制在两个T型臂(102)的水平臂内半段上,用于对球形等离子体主产生区(101)内的气体进行预电离以得到种子电子;主放电线圈(107)由正交放置的两组线圈构成,用于在球形等离子体主产生区(101)产生旋转磁场;约束线圈(108)与主放电线圈(107)的两组线圈均正交放置,用于约束电子以提高等离子体密度。2.根据权利要求1所述一种基于旋转磁场高密度球形等离子体发生装置,其特征在于,主放电线圈(107)和约束线圈(108)均采为圆形线圈。3.根据权利要求2所述一种基于旋转磁场高密度球形等离子体发生装置,其特征在于,主放电线圈(107)的两组线圈分别为水平放置主线圈(107-1)和竖直放置主线圈(107-2),两个水平放置主线圈...
【专利技术属性】
技术研发人员:张仲麟,孙宇飞,
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学,
类型:发明
国别省市:黑龙江,23
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