Wat zijn enkele van de belangrijkste kenmerken van een elektrisch geladen plasmaontlading?

Enkele belangrijke kenmerken van elektrische energie plasmaontlading

Kenmerken van hoge temperatuur

Tijdens het proces van plasmaontlading worden uiterst hoge temperaturen gegenereerd. Wanneer gas onder invloed van elektrische energie plasma vormt, bezitten de deeltjes in het plasma (zoals elektronen en ionen) een hoge kinetische energie, en de intense botsingen tussen deze deeltjes veroorzaken een scherpe stijging van de temperatuur. Bijvoorbeeld, in een boogplasma kan de temperatuur gemakkelijk meerdere duizenden graden Celsius of zelfs tientallen duizenden graden Celsius bereiken. Dit kenmerk van hoge temperatuur maakt plasmaontlading wijdverspreid gebruikt in het gebied van materiaalverwerking. Zo kan bij plasma snijden metaalmaterialen, zoals dikke staalplaten, snel gesmolten en doorgesneden worden, en is de snijsnelheid veel sneller dan die van traditionele snijmethoden, en is de snijrand relatief net.

Hoge energiedichtheid

Het gebied van plasmaontlading heeft het kenmerk van hoge energiedichtheid. Dit komt omdat elektrische energie in korte tijd geconcentreerd wordt vrijgegeven in een relatief kleine ruimtelijke omvang, waardoor de energie van het plasma in dit gebied hoog geconcentreerd is. Neem bijvoorbeeld plasmasproeien, waarbij het plasma met hoge energiedichtheid sproeimaterialen (zoals keramische poeders en metalen poeders) kan verhitten tot een gesmolten toestand en ze met hoge snelheid op het oppervlak van het werkstuk kunnen uitstoten om een hoogwaardige coating te vormen. Deze coating heeft goede slijtagebestendigheid, corrosiebestendigheid en andere eigenschappen en kan worden gebruikt voor oppervlaktebescherming van cruciale componenten zoals luchtcompressorbladen.

Sterk oxidatief karakter

Het plasma bevat een groot aantal actieve deeltjes, zoals zuurstofionen en hydroxylradicalen, die sterk oxidatieve stoffen zijn. In sommige plasmabehandelingen kunnen deze actieve deeltjes oxidatief reageren met organische stoffen en onzuiverheden op het oppervlak van de behandelde materialen. Bijvoorbeeld, bij plasmaschoonmaak, voor sommige organische verontreinigingen zoals olievlekken en fotoresist op het oppervlak van elektronische componenten, kunnen de sterk oxidatieve stoffen in het plasma deze afbreken in kleinere moleculaire stoffen zoals koolstofdioxide en water, waarmee het doel van oppervlaktschoonmaak wordt bereikt. Bovendien is deze reinigingsmethode een droge reiniging en vereist geen gebruik van organische oplosmiddelen, waardoor het milieuvriendelijker is.

Lichtgevende kenmerken

Het proces van plasmaontlading zal een lichtgevend verschijnsel produceren. Dit komt omdat de elektronen in het plasma tijdens het overgangsproces fotonen zullen vrijgeven, en verschillende gascomponenten en ontladingsomstandigheden zullen resulteren in verschillende kleuren en intensiteiten van lichtgeving. Bijvoorbeeld, neonlampen maken gebruik van de lichtgevende kenmerken van plasmaontlading. Door verschillende edelgassen (zoals neon en argon) in glazen buizen te vullen en plasmaontlading te genereren onder hoge spanning, worden verschillende kleuren licht uitgestraald, die worden gebruikt voor advertenties, decoratie en andere doeleinden.

Goede geleidbaarheid

Het plasma zelf is een geleider, wat te danken is aan de aanwezigheid van een groot aantal vrije elektronen en ionen in het plasma. In sommige speciale toepassingsscenario's, zoals plasmastelstechnologie, wordt de geleidbaarheid van het plasma gebruikt om radarstralen op te nemen en te verspreiden, waardoor de kans dat het doelobject door radar wordt gedetecteerd, wordt verminderd. Tegelijkertijd, in plasmadisplaytechnologie (zoals plasmatv), helpt de geleidbaarheid van het plasma ook bij het overbrengen van elektronen in de pixeleenheden om het weergeven van beelden te realiseren.