[发明专利]一种射流等离子体水冷喷枪

说明书

技术领域

本发明属于等离子体处理装置，具体涉及一种射流等离子体水冷喷枪。

背景技术

材料表面改性处理技术是当前普遍使用的材料制备技术之一，它是在一定的外界条件下，材料外部物质和材料表面发生物理或化学反应，从而使材料表面状态发生变化或在材料表面产生新的元素和新的基团，最终满足实际应用的需要。

但是，现代工业的迅猛发展对材料耐磨擦、磨损和抗腐蚀等性能提出了更高的要求，与此同时，对环保的要求也越来越高，从而有力地推动被称为绿色生产工艺的材料等离子表面改性技术的不断发展。在真空下，给反应气体环境施加高频电场，气体在高频电场的激励下电离产生等离子体。

然而，高温等离子体由于高温而不适合处理敏感类物料，因此亟需一种产生较低温的等离子体的装置。

发明内容

为了解决现有技术中存在的上述问题，提供一种射流等离子体水冷喷枪。

本发明所采用的技术方案是：一种射流等离子体喷枪，包括高频电源、阳极套管以及阴极，上述阴极设于上述阳极套管的中间，上述阳极套管和阴极分别连接到电源的正负电极，上述阳极套管中设有一层外夹层水冷通道层。

优选的，上述喷枪喷头端直径细于喷枪枪体直径。

优选的，上述阳极套管形成的喷枪喷头端还内设水冷层，所述水冷层与阳极套管中设有外夹层水冷通道层相通。

优选的，上述阴极的末端设有防止所述阴极末端和所述阳极套管放电的绝缘层。

优选的，上述阴极到阳极套管内腔壁两端距离相等。

优选的，上述高频电源的频率范围为10Khz—100Khz。

采用本技术方案的有益效果是：一种射流等离子体喷枪，包括高频电源、阳极套管以及阴极，所述阴极设于所述阳极套管的中间，所述阳极套管和阴极分别连接到电源的正负电极，所述阳极套管中设有一层外夹层水冷通道层。该等离子体喷枪在两个电极之间通入气体，这些气体在穿过电场之间便产生了高温等离子体，由于在阳极套管间设有水冷夹层，高温的等离子气体会被冷却，成为等离子体流，本发明处理温度低、并且不需要负压条件，使其在普通的大气环境下也能工作，更好地处理材料，使得材料表面改性处理效果较好。

附图说明

为了使本发明的内容更容易被清楚地理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本发明作进一步详细的说明，其中：

图1是本发明实施例1的剖面结构示意图；

图中，1.阴极2.阳极套管 3.水冷通道层 4.气体 5.等离子体流6.水冷层。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的具体实施例。

实施例1

如图1所示，一种射流等离子体水冷喷枪，包括高频电源、阳极套管以及阴极，阴极1设于阳极套管2的中间，所述阳极套管2和阴极1分别连接到电源的正负电极，上阳极套管2上还设有一层外夹层水冷层通道3层。阴极管1的喷口端呈圆锥形，锥尖处设成圆弧向外的半圆状，放电均匀，可以避免尖端放电，阳极套管2的喷头直径小于喷枪的枪体直径。阴极的末端设有防止阴极末端和阳极套管放电的绝缘层（图中未标出），该等离子体喷枪在两个电极之间通入气体，这些气体在穿过电场之间便放电产成了等离子体气流，由于在阳极套管间设有水冷夹层通道，高温的等离子气体会被冷却，成为等离子体流，可以处理敏感材料。

采用高频电源，高频电源的频率范围在10Khz—100Khz，高频电源通电后，阳极套管2和阴极1便被接通，中间的气体4放电产生离子体，等离子体为高温等离子体，阳极套管2上设有一层外夹层水冷通道层3，水冷从水冷通道3流入水冷层6，高温等离子体经过冷却处理产生等离子体流5，等离子流5再经过喷枪口喷出处理被处理物料。本装置处理温度低、并且不需要负压条件，使其在普通的大气环境下也能工作，更好地处理材料，使得材料表面改性处理效果较好。

本发明的有益效果是：一种射流等离子体喷枪，包括高频电源、阳极套管以及阴极，所述阴极设于所述阳极套管的中间，所述阳极套管和阴极分别连接到电源的正负电极，所述阳极套管中设有一层外夹层水冷通道层。该等离子体喷枪在两个电极之间通入气体，这些气体在穿过电场之间便产生了高温等离子体，由于在阳极套管间设有水冷夹层，高温的等离子气体会被冷却，成为等离子体流，本发明处理温度低、并且不需要负压条件，使其在普通的大气环境下也能工作，更好地处理材料，使得材料表面改性处理效果较好。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。