材料表面工程技术等离子体

《材料表面工程技术等离子体》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、材料表面工程技术报告学生班级：材料物理081班学号：30号姓名：课程成绩：等离子体摘要等离子体是由部分电子被剥夺后的原子及原子被电离后产生的正负电子组成的离子化气体状物质。它的用途非常广泛．从我们的日常生活到工业、农业、环保、军事、宇航、能源、天体等方面，它都有非常重要的应用价值，并拥有广泛的应用前景。Theplasmaisbypartweredeprivedofelectronicafteratomsandatomicionizationproducedafterthepositiveandnegativeelectronsionizedgasshapematerial.ItUSESv

2、eryextensive.Fromoureverydaylifetoindustrial,agricultural,environmentalprotection,militaryandaerospace,energy,objects,etc,ithasveryimportantapplicationvalue,andhavebroadapplicationprospect.主题词等离子体、环境Keywordsplasma,environment1.基本概述等离子体又叫做电浆，是由部分电子被剥夺后的原子及原子被电离后产生的正负电子组成的离子化气体状物质，它广泛存在于宇宙中，常被视为是除去

3、固、液、气外，物质存在的第四态。等离子体是一种很好的导电体，利用经过巧妙设计的磁场可以捕捉、移动和加速等离子体。等离子体物理的发展为材料、能源、信息、环境空间，空间物理，地球物理等科学的进一步发展提新的技术和工艺。看似“神秘”的等离子体，其实是宇宙中一种常见的物质，在恒星（例如太阳）、闪电中都存在等离子体，它占了整个宇宙的99％。现在人们已经掌握利用电场和磁场产生来控制等离子体。例如焊工们用高温等离子体焊接金属。2.分类2.1按等离子体焰温度高温等离子体：温度相当于10~10K完全电离的等离子体，如太阳、受控热核聚变等离子体。　低温等离子体：　热等离子体：稠密高压（1大气压以上），温度1

4、0~10K，如电弧、高频和燃烧等离子体。　冷等离子体：电子温度高（10~10K）、气体温度低，如稀薄低压辉光放电等离子体、电晕放电等离子体、DBD介质阻挡放电等离子体、索梯放电等离子体等。2.2按等离子体所处的状态(1)平衡等离子体：气体压力较高，电子温度与气体温度大致相等的等离子体。如常压下的电弧放电等离子体和高频感应等离子体。　（2）非平衡等离子体：低气压下或常压下，电子温度远远大于气体温度的等离子体。如低气压下DC辉光放电和高频感应辉光放电，大气压下DBD介质阻挡放电等产生的冷等离子体。3.等离子技术的应用现状3.1等离子体冶炼用于冶炼用普通方法难于冶炼的材料，例如高熔点的锆(Zr

5、)、钛(Ti)、钽(Ta)、铌(Nb)、钒(V)、钨(W)等金属；还用于简化工艺过程，例如直接从ZrCl、MoS、TaO和TiCl中分别获得Zr、Mo、Ta和Ti；用等离子体熔化快速固化法可开发硬的高熔点粉末，如碳化钨-钴、Mo-Co、Mo-Ti-Zr-C等粉末等离子体冶炼的优点是产品成分及微结构的一致性好，可免除容器材料的污染3.2等离子体喷涂许多设备的部件应能耐磨耐腐蚀、抗高温，为此需要在其表面喷涂一层具有特殊性能的材料。用等离子体沉积快速固化法可将特种材料粉末喷入热等离子体中熔化，并喷涂到基体（部件）上，使之迅速冷却、固化，形成接近网状结构的表层，这可大大提高喷涂质量。3.3等离子

6、体焊接可用以焊接钢、合金钢；铝、铜、钛等及其合金。特点是焊缝平整，可以再加工,没有氧化物杂质,焊接速度快。用于切割钢、铝及其合金，切割厚度大。3.4等离子体刻蚀在半导体制造技术中，等离子体刻蚀是干法刻蚀中最常见的一种方法，等离子体产生的带能粒子（轰击的正离子）在强电场下，朝硅片表面加速，这些例子通过溅射刻蚀作用去除未被保护的硅片表面材料，从而完成一部分的硅刻蚀。3.5等离子体隐身在军事应用于飞行器的隐身。3.6等离子体核聚变托克马克及ITER装置，都是研究核聚变应用发电的实例4.应用前景4.1CP-AES在饲料无机元素测定中的应用前景饲料中存在大量的无机元素，有些是为了满足动物的生长需要

7、被添进饲料中的元素如钾、钙、钠、镁、铜、锌、铁、锰等；有些是危害动物、影响食品安全和人类生命和健康的重金属元素如铬、镉、铅和砷等。因此为了保证饲料品质和安全性，饲料中无机元素的检测是及其重要和必要的。现阶段饲料中无机元素的分析方法主要有紫外-可见分光光度法（UV）如磷的测定，火焰原子吸收光谱法（FAAS）如铜、锌、铁、锰的测定，石墨炉原子吸收光谱法（GFAAS）如铬的测定，原子荧光光谱法（AFS）如砷的测定等。这些方法均为单个元素的