[发明专利]大气压等离子发生装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种大气压等离子发生装置，尤其涉及一种在大气压下，提供稳定的低温辉光放电等离子，利用圆柱形的分段射频电极，可减少在大气压下发生等离子的消耗电力的大气压等离子发生装置。

背景技术

   现有的真空系统不需要大气压等离子，在大气压下，无反应室也可以在现有的生产线上使用，并可连续处理。为了产生大气压等离子，主要有如下技术：介质阻挡放电、电晕放电、微波放电和电弧放电等。

上述技术广泛的应用在诸多产业领域，除了电弧放电以外，其他的技术大多用在半导体制造工程上。

图 1 是以往技术的大气压介质阻挡放电装置的构成图。如图 1 所示，大气压等离子装置中的介质阻挡放电装置的构造如下：在中心部配置分段射频电极 2，在两侧配置有与所述分段射频电极 2 隔开的接地电极 1，所述分段射频电极 2 和所述接地电极 1 相互隔开，其中间形成放电空间 4。

在所述分段射频电极 2 上连接供电部 3，并供给电源，所述接地电极 1 与接地线连接。所述分段射频电极 2 和接地电极 1 之间的间距约为2至7毫米，所述分段射频电极 2 和所述接地电极 1 上涂有数十 ?? 至数毫米的介质。在上述以往的大气压介质阻挡放电装置中，所述分段射频电极 2 和接地电极 1 之间流入氩等非活性气体及二氧化碳等工程气体，同时向所述分段射频电极 2 上负荷数千赫至数兆赫的电流电压，从而产生等离子。

此时，因所述分段射频电极 2 与所述接地电极 1 之间的距离及所述分段射频电极 2 与所述接地电极 1 之间的气流，会对等离子发生电压及工程等离子的稳定化产生很大的影响。

以往技术如图 1 所示，分段射频电极的截面为四方形，分段射频电极与接地电极面对面邻接。因其面对面邻接，电极面积较大，发生等离子所需的消耗电力则增大。

另外，在同一电量条件下，电极面积越大，不易离子化的气体，则发生局部性的流光或漏气的可能性会更大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种大气压等离子发生装置，使用圆柱形的分段射频电极，分按射频电极与接地电极非面对面邻接，而是线对线邻接，从而减小了放电的面积，随之降低了发生等离子的消耗电力，也使局部性流光及漏气的可能性减少，并可形成高密度的等离子。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：提供一种大气压等离子装置，所述大气压等离子发生装置包括：外壳；与所述外壳下部结合，下方形成等离子排出口的接地电极部；结合在所述外壳和所述接地电极部之间的绝缘部件；与所述绝缘部件下部结合，同时与所述接地电极部隔开配置，并在所述接地电极部之间形成放电空间的分段射频电极；向所述分段射频电极供电的供电部；及所述分段射频电极为圆柱形，设置在所述排出口的上部；邻接并与所述分段射频电极对向，且形成所述放电空间的所述接地电极部的放电面为长方形，通过所述放电空间的上部供给的气体在圆弧形的所述分段射频电极和长方形的所述放电面之间所形成的所述放电空间上放电，并通过所述排出口喷射等离子。

 还包括：连接在所述分段射频电极的两侧，使所述分段射频电极与所述接地电极隔开的绝缘性覆盖部件。

 所述覆盖部件为圆筒形，在下部形成所述分段射频电极及向下突出的固定棱，所述固定棱的上部安装支撑着所述分段射频电极，所述固定棱的下部与所述接地电极相接。

 在所述绝缘部件上向下开放形成圆柱形插入槽，可配置插入所述分段射频电极及所述覆盖部件，所述插入槽下部开放口的开放幅度要小于所述覆盖部件的直径及所述插入槽的最大直径，所述覆盖部件的中心点配置在所述插入槽的内部。

 所述接地电极部以所述排出口为中心，分离成 2个，所述覆盖部件在所述分段射频电极的两侧与两个所述接地电极的放电面相接，封闭所述排出口的两侧方向。

 在所述外壳上，形成第一吸气孔，在所述绝缘部件上形成与所述第一吸气孔连通的第二吸气孔，在所述绝缘部件和所述接地电极部之间形成将所述第二吸气孔和所述放电空间连通的气体引导空间。

 本发明的有益效果是：本发明的大气压等离子发生装置，使用圆柱形的分段射频电极，分按射频电极与接地电极非面对面邻接，而是线对线邻接，从而减小了放电的面积，随之降低了发生等离子的消耗电力，也使局部性流光及漏气的可能性减少，并可形成高密度的等离子。

 此外，因分段射频电极的两侧结合有覆盖部件，从而隔开分段射频电极和接地电极，并形成放电空间，可防止分段射频电极和绝缘部件的脱离，并可防止气体及等离子不通过排出口、通过分段射频电极两侧排出。

附图说明