大气压微波等离子体炬的仿真设计与实验

摘要：

设计了一个低成本、高稳定性的基于BJ22矩形波导的微波等离子体炬源.整个系统由1～10 Kw主频2.45 GHz的磁控管微波功率源、环形器、调谐器和微波反应腔体组成.通过特殊设计的调谐装置,在气体喷嘴处产生高幅值的电场强度,使工作气体电离形成大气压开放式微波等离子体炬.对影响电场强度的几个关键因素进行了仿真,得出各个参数对场强的影响规律;根据仿真参数设计了微波反应腔体,该系统可以在大气压下激发和维持开放的稳定氩气、氦气、氮气和空气等离子体炬.对等离子体炬的基本特性和基本参数进行了研究,验证了设计参数的正确性,讨论了其可扩展性及潜在的工业应用.

关键词：微波等离子体炬、矩形波导、大气压、开放式运行

所属期刊栏目：22

分类号：O531(等离子体物理学)

资助基金：国家自然科学基金项目50477005;清华大学科研创新基金项目JCpy2005053

在线出版日期：2010-05-04（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共4页

页码：315-318