一种大气压微波等离子体炬装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开了一种大气压微波等离子体炬装置，该装置包括微波功率单元、波导和喷嘴，其中所述微波功率单元用于将直流电场中取得的直流能量转换成微波能量，并输出至波导；所述波导呈两端宽、中间窄的对称结构，其一端与微波功率单元相连用于引导传输入射的微波，另外一端设置有短路活塞；所述喷嘴沿着竖直方向插入在波导的中央位置，其一端通过软管与装有介质气体的气瓶相连，另外一端用于介质气体在放电后产生等离子体炬。通过本实用新型专利技术，能够在低功率、普通大气压的条件下产生密度大、活性高、温度低的等离子体，并且整体装置结构紧凑，运行稳定，并具备放电效率高、便于精确控制点火等优点。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于等离子体发生设备领域，更具体地，涉及一种大气压微波等离子体炬装置。
技术介绍
等离子体是物质存在的第四态，由气体电离之后形成的包括电子、离子、原子、分子或自由基等粒子的集合体，由于它具有电中性和高导电性，能够使得通常条件下难以进行或速度很慢的反应变得快速，因此适用于材料的制备加工等方面，尤其适用于难消解污染物的处理。等离子体的产生方法通常包括电极间放电、电感耦合、微波放电、热激发等。对于微波放电方式而言，其工作原理是将电磁场能量传输并压缩到喷嘴处激发产生，因此喷嘴处的电场强度对激发等离子体炬起着至关重要的作用。目前常规的微波等离子体炬装置主要包括微波功率单元、微波传输单元和喷嘴等构件。其中微波功率单元由一定主频的微波连续功率源及磁控管构成，磁控管将直流电场中取得的直流能量转换成微波能量并输出到微波传输单元；微波传输单元通常采用波导的形式，用于传输微波，并可通过短路活塞来调节微波的电场强度分布；喷嘴需要插入在电场最强处，从而尽量减小微波源的反射功率，并有效激发等离子体炬。微波等离子体炬在低气压譬如几百帕至I千多帕下往往容易激发，而在较高气压譬如I个大气压时，则需要很高的微波本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种大气压微波等离子体炬装置，该装置包括微波功率单元（1）、波导（2）和喷嘴（3），其特征在于：所述微波功率单元（1）用于将直流电场中取得的直流能量转换成微波能量，并输出至波导（2）；所述波导（2）呈两端宽、中间窄的对称结构，其一端与微波功率单元（1）相连用于引导传输入射的微波，另外一端设置有短路活塞（5），并通过该短路活塞的滑动来控制电场强度的分布；所述喷嘴（3）沿着竖直方向插入在波导（2）的中央位置，其一端通过软管与装有介质气体的气瓶相连，另外一端用于介质气体在放电后产生等离子体炬。

【技术特征摘要】
1.一种大气压微波等离子体炬装置，该装置包括微波功率单元(I)、波导(2)和喷嘴(3)，其特征在于: 所述微波功率单元(I)用于将直流电场中取得的直流能量转换成微波能量，并输出至波导(2)； 所述波导(2)呈两端宽、中间窄的对称结构，其一端与微波功率单元(I)相连用于引导传输入射的微波，另外一端设置有短路活塞(5)，并通过该短路活塞的滑动来控制电场强度的分布； 所述喷嘴(3)沿着竖直方向插入在波导(2)的中央位置，其一端通过软管与装有介质气体的气瓶相连，另外一端用于介质气体在放电后产生等离子体炬。2.如权利要求1所述的大气压微波等离子体炬装置，其特征在于，所述喷嘴(3)包括竖直贯穿波导(2)中央位置的中空石英...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘明海，周启燕，陈兆权，程莉莉，腾云，郑振，
申请(专利权)人：华中科技大学，
类型：实用新型
国别省市：