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等离子活化原理 等离子的发光原理

来源:朵拉利品网  |  2021-07-06 08:37:52

1, 等离子的发光原理



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目前航天的系统分为化学推进和电推进两种系统,中国几乎都是使用的化学推进系统。但是电推进比化学推进有以下的有点:
1、电推进不受化学推进剂可释放化学能大小的限制。经验表明一般化学推进剂的能量为70MJ/kg。电推进不受这些限制,它理论上可以达到任何能量。
2、电推进的比冲比化学推进的比冲高很多
由于电推进比化学推进的比冲大得多,所以它所需的推进剂将会少的多,从而增加卫星的有效载荷,提高卫星性能和效益。但是电推进也有它的缺点,比如它仅能应用于小推力系统。低推力、高比冲的性质使得电推进的主要应用为:位置保持、重定位和姿态控制。对一些在轨推进的任务,电推进有明显的优势。它可以获得比化学推进更准确的姿态和化学控制。对一些重定位的任务,重定位的速度会更快并且能量消耗也更少。
等离子发动机是电推进系统的一种,并已经在国外应用相当成熟。只是在中国还处于初级阶段,其应用的主要介质就是等离子体。
太阳能等离子体发动机的原理是,经过光电转换装置将太阳能变为电能,再通过结构设计使电能产生电磁场;工作介质在高温下被电离,电子从原子或分子中跑出,丢掉电子的原子或分子带正电,逸出的电子带负电,它们在总体上是呈中性的,这就形成了等离子体;呈中性的等离子体具有导电性,与磁场能相互作用,由电磁感应可以获得产生加速度的力。概括起来说,就是利用太阳能引发的电磁场对载流等离子体产生罗伦兹力的原理,使处于中性的等离子状态的工作介质加速以产生推力。

2, 等离子表面处理原理及作用?



等离子清洗原理
给气态物质更多的能量,比如加热,将会形成等离子体。当到达等离子状态时,气态分子裂变成了许许多多的高度活跃的粒子。这些裂变不是永久的,一旦用于形成等离子体的能量消失,各类粒子重新结合,形成原来的气体分子。与湿法清洗不同,等离子清洗的机理是依靠处于“等离子态”的物质的“活化作用”达到去除物体表面污渍的目的。从目前各类清洗方法来看,等离子体清洗也是所有清洗方法中最为彻底的剥离式的清洗方式。
等离子清洗一般是利用激光、微波、电晕放电、热电离、弧光放电等多种方式将气体激发成等离子状态。
在等离子清洗应用中,主要是利用低压气体辉光等离子体。一些非聚合性无机气体(Ar2、N2、H2、O2等)在高频低压下被激发,产生含有离子、激发态分子,自由基等多种活性粒子。一般在等离子清洗中,可把活化气体分为两类,一类为惰性气体的等离子体(如Ar2、N2等);另一类为反应性气体的等离子体(如O2、H2等)。这些活性粒子能与表面材料发生反应,其反应过程如下:
电离——气体分子——激发——激发态分子——清洗——活化表面

名词解释


推进

推进形容对事物的运动状态施加影响,使其继续朝一定的方向运动(向前运动)。在军事上指以武力强力前进即为推进。

化学

化学是自然科学的一种,在分子、原子层次上研究物质的组成、性质、结构与变化规律;创造新物质的科学。世界由物质组成,化学则是人类用以认识和改造物质世界的主要方法和手段之一。它是一门历史悠久而又富有活力的学科,它的成就是社会文明的重要标志,化学中存在着化学变化和物理变化两种变化形式。

等离子体

等离子体(又称电浆)是在固态、液态和气态以外的第四大物质状态,其特性与前三者截然不同。 气体在高温或强电磁场下,会变为等离子体。在这种状态下,气体中的原子会拥有比正常更多或更少的电子,从而形成阴离子或阳离子,即带负电荷或正电荷的粒子。气体中的任何共价键也会分离。 由于等离子体含有许多载流子,因此它能够导电,对电磁场也有很强的反应。和气体一样,等离子体的形状和体积并非固定,而是会根据容器而改变;但和气体不一样的是,在磁场的作用下,它会形成各种结构,例如丝状物、圆柱状物和双层等。 等离子体是宇宙重子物质最常见的形态,其中大部分存在于稀薄的星系际空间(特别是星系团内介质)和恒星之中。

 
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