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發(fā)布時間:2021-08-05 14:22  








等離子技術(shù)的顯著特征

等離子體是指處于電離狀態(tài)的氣態(tài)物質(zhì),其中帶負(fù)電荷的粒子(電子、負(fù)離子)數(shù)等于帶正電荷的粒子(正離子)數(shù)。通常與物質(zhì)固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)并列,稱為物質(zhì)第四態(tài)。通過氣體放電或加熱的辦法,從外界獲得足夠能量,使氣體分子或原子中軌道所束縛的電子變?yōu)樽杂呻娮樱憧尚纬傻入x子體。特點為:

①等離子體中具有正、負(fù)離子,可作為中間反應(yīng)介質(zhì)。特別是處于激發(fā)狀態(tài)的高能離子或原子,可促使很多化學(xué)反應(yīng)發(fā)生。

②由于任何氣態(tài)物質(zhì)均能形成等離子體,所以很容易調(diào)整反應(yīng)系統(tǒng)氣氛,通過對等離子介質(zhì)的選擇可獲得氧化氣氛、還原氣氛或中性氣氛。

③等離子體本身是一種良導(dǎo)體,所以能利用磁場來控制等離子體的分布和它的運動,這有利于化工過程的控制。

④熱等離子體提供了一個能量集中、溫度很高的反應(yīng)環(huán)境。溫度為104~105℃的熱等離子體是目前地球上溫度可用熱源。它不僅可以用來大幅度地提高反應(yīng)速率,而且還可借以產(chǎn)生常溫條件下不可能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)。此外,熱等離子體中的高溫輻射能引起某些光電反應(yīng)。



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另一個重要應(yīng)用是一些特殊的化學(xué)元素形成一個宏觀溫度并不高,但電子溫度可達(dá)到攝氏幾萬度的低溫等離子體,這時,物質(zhì)間會發(fā)生特殊的化學(xué)反應(yīng),因此可用來研制新的材料.如在鉆頭等工具上涂上一層薄薄的氮化鈦來提高工具的強度、制造太陽能電池、在飛機的表面上涂一層專門吸收雷達(dá)波的材料可躲避雷達(dá)的跟蹤(即隱形飛機)……這些被稱為等離子體薄膜技術(shù).




另外,還可用等離子體脫掉煙灰塵中的硫、用等離子體照射種子來提高農(nóng)作物的產(chǎn)量、研制大屏幕的等離子體電視機、研制等離子體火箭發(fā)動機到火星等遙遠(yuǎn)的宇宙去旅行……等離子體的應(yīng)用真是舉不勝舉。  還有,等離子在醫(yī)學(xué)手術(shù)診療方面也受到重視,譬如近年來受大眾歡迎的等離子低溫消融手術(shù)--用來診療鼻科,打鼾等疾病。 等離子低溫消融手術(shù)的原理是使電極和組織間形成等離子薄層,層中離子被電場加速,并將能量傳遞給組織,在低溫下(40℃―70℃)打開細(xì)胞間分子結(jié)合鍵,使靶組織中的細(xì)胞分解為碳水化合物和氧化物造成病變組織液化消融,稱為等離子(不是熱效應(yīng)),從而達(dá)到靶組織體積減容的效果。




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