一种可旋转式等离子体射流发生装置的制作方法

本发明涉及等离子体技术领域，具体涉及一种可旋转式等离子体射流发生装置。

背景技术

随着等离子体技术的飞速发展，等离子体技术在材料处理、航空航天和生物医学等领域得到了广泛的推广和应用。其中，在材料改性处理方面，工作气体在前驱单体的催化作用下，通过放电区域产生活性粒子，活性粒子在气体的推动下输送到被处理物表面并发生化学作用，完成材料表面改性。但是，在放电过程中，射流管管口处喷射出的等离子体作用在材料表面近似为小圆点状，处理面积小，极大地限制了等离子体射流处理效果。因此，有必要进一步优化等离子体装置，扩大等离子体作用面积，提高等离子体作用材料表面的处理效率。

目前，现有的等离子体射流发生装置多采用四根及以上射流管结构，该结构方式集中处理材料表面，有效扩大了作用面积，但是，该结构处理过程中定点处理，处理时间不好把控，使得处理材料表面不够均匀；同时，耗气量较大，成本较高，极大地限制了等离子体射流进行材料表面处理的实际作用效果。

因此，将射流管喷出的等离子体进行旋转，能够有效扩大等离子体作用面积，提高等离子体作用效率，保证材料表面处理均匀性，有效节约成本，提高经济性。

技术实现要素：

本发明目的在于提供一种可旋转的等离子体射流发生装置，通过旋转部分将等离子体进行旋转，有效扩大了等离子体的处理面积，提高了等离子体利用率和经济性。同时，旋转外壳有效隔绝外界杂质气体对实验的干扰，进一步提高等离子体射流处理效果。

为了实现上述目的，本发明提供的技术方案为：

一种可旋转的等离子体射流发生装置，其特征在于，包括供气部分、放电部分和旋转部分，所述放电部分的右端安装有旋转部分，所述放电部分的左端安装有供气部分；所述放电部分包括高压电极2、低压电极3和两根等离子体射流管5，两根所述等离子体射流管5穿过高压电极2和低压电极3；所述供气部分由混合气体腔4和阀门9组成；所述旋转部分由斜角管道6、旋转螺栓7和旋转外壳8组成。

两根所述等离子体射流管5的右端安装有混合气体腔4，两根所述等离子体射流管5与混合气体腔4之间安装有阀门9，两根所述等离子体射流管5的左端通过旋转螺栓7连接有斜角管道6，两个斜角管道6的外侧安装有旋转外壳8。

所述供气部分、放电部分和旋转部分安装在固定座1上，所述固定座1由绝缘性能良好的材料制成，所述固定座1的下端固定连接有支撑杆101，所述支撑杆101可用于手持。

所述高压电极2和低压电极3的内孔直径与等离子体射流管5的直径保持一致。

所述高压电极2和低压电极3均采用铜制品。

所述高压电极2通过接头与高压电源相连接，所述低压电极3接地。

所述等离子体射流管5为石英玻璃管，所述等离子体射流管5的长度可为15-20cm，所述等离子体射流管5的内层玻璃壁直径为0.8-1mm。

所述混合气体腔4装有各种工作气体和前驱单体的混合物。

所述阀门9上安装有流量计10，保证气体流速一致。

所述斜角管道6的角度x在30度-60度之间。

所述混合气体腔4内的混合物通过阀门4流入等离子体射流管5内进行放电反应，混合气体腔4内的混合放电反应后得到等离子体,所述斜角管道6通过旋转螺栓7与等离子体射流管5直接相连，等离子体从斜角管道6射出，旋转外壳8有效隔绝外界杂质气体对实验的干扰。

所述斜角管道6、旋转螺栓7和旋转外壳在旋转电机11作用下匀速旋转，使得射出的等离子体匀速旋转，形成均匀的圆环形状的处理面积，两根等离子体射流管5同时工作，双倍提高等离子体射流处理效果。

和现有技术相比较，本发明具备如下优点：通过旋转部分将等离子体进行旋转，有效扩大了等离子体的处理面积，提高了等离子体利用率和经济性。同时，旋转外壳有效隔绝外界杂质气体对实验的干扰，进一步提高等离子体射流处理效果。

附图说明

为了更加清晰的理解本发明，通过结合说明书附图与示意性实施例，进一步介绍本公开，附图与实施例是用来解释说明，并不构成对公开的限定。

图1是本发明专利等离子体射流发生装置。

图中：1-固定座，2-高压电极，3-低压电极，4-混合气体腔，5-射流管，6-斜角管道，7-旋转螺栓，8-旋转外壳，9-阀门，10-流量计，11-旋转电机，101-支撑杆。

具体实施方式

以下对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

一种可旋转的等离子体射流发生装置，其特征在于，包括供气部分、放电部分和旋转部分，所述放电部分的右端安装有旋转部分，所述放电部分的左端安装有供气部分；所述放电部分包括高压电极2、低压电极3和两根等离子体射流管5，两根所述等离子体射流管5穿过高压电极2和低压电极3；所述供气部分由混合气体腔4和阀门9组成；所述旋转部分由斜角管道6、旋转螺栓7和旋转外壳8组成。

两根所述等离子体射流管5的右端安装有混合气体腔4，两根所述等离子体射流管5与混合气体腔4之间安装有阀门9，两根所述等离子体射流管5的左端通过旋转螺栓7连接有斜角管道6，两个斜角管道6的外侧安装有旋转外壳8。

所述供气部分、放电部分和旋转部分安装在固定座1上，所述固定座1由绝缘性能良好的材料制成，所述固定座1的下端固定连接有支撑杆101，所述支撑杆101可用于手持。

所述高压电极2和低压电极3的内孔直径与等离子体射流管5的直径保持一致。

所述高压电极2和低压电极3均采用铜制品。

所述高压电极2通过接头与高压电源相连接，所述低压电极3接地。

所述等离子体射流管5为石英玻璃管，所述等离子体射流管5的长度可为15-20cm，所述等离子体射流管5的内层玻璃壁直径为0.8-1mm。

所述混合气体腔4装有各种工作气体和前驱单体的混合物。

所述阀门9上安装有流量计10，保证气体流速一致。

所述斜角管道6的角度x在30度-60度之间。

所述混合气体腔4内的混合物通过阀门4流入等离子体射流管5内进行放电反应，混合气体腔4内的混合物放电反应后得到等离子体,所述斜角管道6通过旋转螺栓7与等离子体射流管5直接相连，等离子体从斜角管道6射出，旋转外壳8有效隔绝外界杂质气体对实验的干扰。

所述斜角管道6、旋转螺栓7和旋转外壳在旋转电机11的作用下匀速旋转，使得射出的等离子体匀速旋转，形成均匀的圆环形状的处理面积，两根等离子体射流管5同时工作，双倍提高等离子体射流处理效果。

所述旋转螺栓7连接在等离子体射流管5上，受旋转电机驱动，可以旋转。

本发明的一种可旋转的等离子体射流发生装置的具体工作流程如下：

1.清洁并烘干样品，放置于处理台。

2.打开阀门9，使混合气体腔4中的混合气体通入两根等离子体射流管5内。

3.启动高压电源，待等离子体射流稳定后，打开旋转电机11，使等离子体开始旋转，进行材料处理。

本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。