[發明專利]一種大面積介質阻擋等離子體放電電極板組合

有效

• 申請號: 202011575287.2
• 申請日: 2020-12-28
• 公開（公告）號: CN112738967B
• 公開（公告）日: 2023-10-20
• 發明（設計）人: 朱志山;劉鵬
• 申請（專利權）人: 蘇州愛特維電子科技有限公司
• 主分類號: H05H1/24
• 分類號: H05H1/24
• 代理公司: 南京正聯知識產權代理有限公司 32243
• 代理人: 鄧道花

本發明是一種大面積介質阻擋等離子體放電電極板組合，包括數個電極板和數個絕緣板，電極板由絕緣板等距隔開，在每塊電極板內設置有冷凝水管，每個冷凝水管的進水口和出水口設置在電極板的外側，在絕緣板上等距的設有數個氣孔，靠近電極板在相鄰的兩個絕緣板上均開設有固定介質板的介質板固定槽，絕緣板上的氣孔通過一管路連接，在絕緣板上設置有與管路連接的二級緩沖罐，二級緩沖罐與氣孔連接，在二級緩沖罐上設置有開孔，開孔的數量與所述氣孔的數量一致。本發明通過將多塊電極與進氣口交替分布實現多種氣氛下常壓均勻等離子體的產生；電極內部開有冷凝水通道能夠有效克服電極板發熱的現象，實現介質阻擋等離子體裝置長時間運作。

技術領域

本發明屬于大氣壓均勻介質阻擋放電等離子體領域，具體的說是涉及一種大面積介質阻擋等離子體放電電極板組合。

背景技術

近年來，等離子體廣泛應用到半導體制造、材料表面刻蝕清潔和殺菌消毒等領域，常見的等離子體放電類型包括輝光放電、電暈放電、電弧放電和介質阻擋放電等。從等離子體表面處理應用來說，電暈放電和電弧放電不適用，而介質阻擋放電相較于輝光等離子體設備而言可以在常壓下產生等離子體，固介質阻擋放電等離子體設備省去了真空部分，大大增加了其實際應用的可行性，從而提高了等離子體處理材料的效率。但是傳統的介質阻擋平行電極也存在電極面積小通入氣體不均勻和電極容易發熱的現象。

現有的介質阻擋放電電極如CN2870385Y公布了一種大面積平板常壓射頻冷等離子體放電裝置，實現了大氣壓下大面積均勻冷等離子體的產生，但是氣體從間隙一側通入不能均勻不滿整個板間空隙且該電極板沒有配套冷凝裝置不能長時間的運行，又如CN203015262U發明了一種大氣壓誘導空氣介質阻擋放電低溫等離子體發生裝置，該裝置采用窄縫腔體作為進氣端，有效的改善了放電間隙中氣體分別不均的現象，但是隨著電極面積的變大，氣體進氣端和出氣段的氣體密度不均的現象就會越明顯，另外，該裝置電極也沒有冷凝裝置，隨著工作時間增加，溫度較高的電極板可能會對待處理樣品造成一定影響。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提供了一種大面積、氣體均勻且電極能迅速降溫的介質阻擋放電電極，能實現多種氣氛下常壓等離子體的產生，能夠有效克服長時間放電造成的電極板過熱的現象。

為了達到上述目的，本發明是通過以下技術方案實現的：

本發明是一種大面積介質阻擋等離子體放電電極板組合，包括數個電極板和數個絕緣板，電極板由絕緣板等距隔開，在每塊電極板內設置有冷凝水管，每個冷凝水管的進水口和出水口設置在電極板的外側，在絕緣板上等距的設有數個氣孔，靠近電極板在相鄰的兩個絕緣板上均開設有固定介質板的介質板固定槽，絕緣板上的氣孔通過一管路連接，在絕緣板上設置有與管路連接的二級緩沖罐，二級緩沖罐與氣孔連接，在二級緩沖罐上設置有開孔，開孔的數量與所述氣孔的數量一致。

本發明的進一步改進在于：每個冷凝水管的進水口和出水口設置在電極板非工作區域一端，每個冷凝水管的進水口和出水口上還設置有閥口。

本發明的進一步改進在于：每個冷凝水管在電極板內呈n型。

本發明的進一步改進在于：每個冷凝水管的直徑為0.2-1cm。

本發明的進一步改進在于：電極板的面積為50-500cm²，電極間距離為0.1-2cm。

本發明的進一步改進在于：相鄰的兩個氣孔之間的間距為1-2cm，每個氣孔的直徑為0.2-1cm。

本發明的進一步改進在于：介質板的厚度為0.1-1cm。

本發明的進一步改進在于：介質板的材質為石英玻璃、鋼化玻璃、陶瓷、剛玉、聚四氟乙烯和環氧樹脂中的一種。

本發明的進一步改進在于：絕緣板為聚四氟乙烯和環氧樹脂中的一種。

本發明的進一步改進在于：電極板為鋁、銅、鎢、鎳和鉑的一種或合金或不銹鋼材料。