[发明专利]一种多喷头射频等离子体发生器

说明书

技术领域

本发明涉及一种多喷头射频等离子体发生器，尤其是安装在一个平面支架上的多个等离子体喷口向外喷射等离子体束流的系统。

背景技术

常压等离子体技术是在近年才迅速发展起来的、并已得到广泛应用的新技术，它可应用于：(1)表面清洗(例如清洗表面生化污染、表面有机污染)。(2)材料表面的改性。(3)表面消毒和灭菌等等。

在传统上，常压等离子体一般是采用高频高压放电，电源输出电压高，所产生的等离子体是丝状放电，不能产生辉光放电，不适合对敏感材料的表面处理等；另外，常压辉光等离子体喷枪一般所采用的电源是13.56MHz，该种电源体积大，价格高，不便用于多个发生器束流放电，从而限制了常规射频等离子体喷枪的应用范围，更不适合对大面积材料表面处理的要求。

本发明介绍了一种多喷头射频等离子体发生器，是采用多个放电单元的集成，每个放电管对应一个供电电源，每个电源的放电频率是6.78MHz，该射频电源功耗仅为十几瓦到几十瓦，结构简单，更易于安装，和多个等离子体放电管构成了一种新型的多喷头的等离子体发生器。

发明内容

为了达到上述目的，本发明公开了一种多喷头射频等离子体发生器，包括多个射频电源和多个等离子体喷管等，其特征为：多个等离子体喷管是安装在一个平面支架上，多个喷管的喷口构成一个水平面，其中每个等离子体喷管是由一个包覆金属管电极的石英管以及石英管喷口外的一个圆环电极构成，石英管所包覆的管电极的一端是在石英管内，另一端是在管外，一个射频电源分别与石英管中的内电极和其外电极连接，石英管所包覆的金属管电极与一个进气管连接，进气管的另一端是通过气体减压阀与气瓶连接，当气体通过石英管所包覆的金属管电极的端部时电离生成等离子体，并由石英管的喷口喷出。

所述的一种多喷头射频等离子体发生器，包括多个射频电源和多个等离子体喷管等，其特征为：每个等离子体喷管是安装在一个平面支架上，多个喷管的喷口在同一个水平面上。

所述的一种多喷头射频等离子体发生器，包括多个射频电源和多个等离子体喷管等，其特征为：每个等离子体喷管是由一个包覆金属管电极的石英管以及石英管喷口外的一个圆环电极构成，石英管所包覆的金属管端部离石英管的喷口的距离范围是3-10毫米，石英管喷口外的金属圆环电极是包覆在石英管外接近喷口处。

所述的一种多喷头射频等离子体发生器，包括多个射频电源和多个等离子体喷管等，其特征为：每个石英管的内外电极分别与一个射频电源连接，射频电源的频率是6.78MHz，功率范围是10-30W。

所述的一种多喷头射频等离子体发生器，包括多个射频电源和多个等离子体喷管等，其特征为：石英管所包覆的金属管电极与一个进气管连接，进气管的另一端是通过气体减压阀与气瓶连接，气体是采用氩气。

所述的一种多喷头射频等离子体发生器，包括多个射频电源和多个等离子体喷管等，其特征为：在气体通过石英管所包覆的金属管电极喷口位置时被电离形成等离子体，并形成向外喷射的等离子体束流。

本发明提供一种多喷头射频等离子体发生器，与其它类型等离子体发生器比较，其优点是：(1)，多个单元射频等离子体发生器集成可以产生较大面积的辉光放电；(2)，设备易于安装，适合对大面积热敏感材料的表面处理。

本发明的主要用途是：对平面热敏感材料的表面改性、表面清洗等表面处理。

具体实施方式

图1为本发明实施例一种多喷头射频等离子体发生器侧视结构图。

图2为本发明实施例一种多喷头射频等离子体发生器俯视结构图。

图3为本发明实施例单个等离子体发生器结构剖视示意图。

请参阅图1、图2和图3，多个等离子体喷管103是安装在一个平面100支架上，多个喷管103的喷口是在同一个水平面，其中每个等离子体喷管103是由石英管构成，在石英管103内包覆一个金属管电极105，在石英管103的端部外设有一个圆环电极104，石英管103的内外电极105和104分别通过连接电缆102与一个射频电源101的两个输出端连接；金属管电极105在石英管外的另一端与一个进气管109连接，进气管109的另一端是通过气体减压阀108与气瓶107连接，当气体通过石英管103所包覆的金属管电极105端部时电离生成等离子体106，该等离子体106由石英管103的喷口喷出。

平面支架100是材料绝缘材料，例如：用工程塑料或有机玻璃等制成；金属电极管105是用不锈钢管制成，圆环电极104可以用铝或铜加工制成。射频电源的频率是6.78MHz，功率范围是10-30W。

上面参考附图结合具体的实施例对本发明进行了描述，然而，需要说明的是，对于本领域的技术人员而言，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对上述实施例做出许多改变和修改，这些改变和修改都落在本发明的权利要求限定的范围内。