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奥坤鑫:浅谈高频感应等离子体发生器
2016.10.27
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  【等离子Plasma】高频感应等离子体发生器又称高频等离子体炬,或称射频等离子体炬。它利用无电极的感应耦合,把高频电源的能量输入到连续的气流中进行高频放电。高频等离子体发生器及其应用工艺有以下新特点:
 
  ①只有线圈,没有电极,故无电极损耗问题。
 
  发生器能产生极纯净的等离子体,连续使用寿命取决于高频电源的电真空器件寿命,一般较长,约为2000~3000小时。
 
  在等离子体高温下,由于参加反应的物质不存在被电极材料污染的问题,故可用来炼制高纯度难熔材料,如熔制蓝宝石、无水石英,拉制单晶、光导纤维、炼制铌、钽、海绵钛等。
 
  ②高频等离子体流速较低(约0~103米/秒),弧柱直径较大。【等离子表面刻蚀
 
  近年来,已广泛应用于实验室,便于作大量等离子体过程试验。工业上制备金属氧化物、氮化物、碳化物或冶炼金属时,反应物在高温区停留时间长,使气相反应很充分。
 
  根据电源与等离子体耦合的方式不同,高频等离子体炬可分为:电感耦合型、电容耦合型、微波耦合型和火焰型。
 
  高频等离子体炬由三部分组成:高频电源、放电室、等离子体工作气供给系统。后者除了供轴向工作气外,还像电弧等离子体炬气稳弧一样,切向供入旋转气流以冷却并保护放电室壁(通常用石英或耐热性较差的材料)。【等离子处理机
 
  高频等离子体炬在工业中已有多方面的应用,特别是在等离子体化工、冶金和光学材料提纯等方面。它还可制备超导材料,如用氢高频等离子体还原钒-硅(或钒-锗),铌-铝(或铌-锗)的氯化物蒸气以制备超导材料。
 
  中国冶金、采矿企业中需处理的钛矿石、含钒矿渣、磷矿石以及工业难熔废料含稀有材料的矿渣很多,采用高频等离子体炬是颇有前途的冶炼手段,可从中炼出有用的金属和稀有元素。
 
  高频等离子体发生器的功率输出范围为0.5~1兆瓦,效率为50%~75%,放电室中心温度一般约高达7000~10000开。【常压等离子设备



 
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