导读:本文包含了微波放电论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:微波,电场,活性,还原法,器件,测量,金属。
微波放电论文文献综述
杨浩,闫二艳,郑强林,石小燕,鲍向阳[1](2019)在《临近空间高功率微波辐照放电试验技术》一文中研究指出随着高功率微波技术的发展,电子设备面临强电磁辐射攻击的威胁越来越严重,对电子设备的防护加固提出了更高要求,临近空间飞行器及其放电效应是目前较少考虑的环节,且缺少相应的环境试验条件。文章提出了一种将临近空间气体环境与高功率微波电磁环境相结合的方法,在柱形真空罐内壁布置吸波材料,使用MW级S波段微波源及辐射聚焦系统在腔室中心形成强电磁辐射区,以便开展相关辐照放电试验研究。针对脉冲微波强场监测,通过光纤电场探头测量小信号连续波的方式进行等效传递,中心场强最高超过2kV/cm。利用该试验装置可开展临近空间电子学系统在高功率微波辐照下的放电击穿研究,对薄弱环节分析及防护加固提供帮助。(本文来源于《强激光与粒子束》期刊2019年10期)
刘海玉,樊向黎,乔晓磊,徐梁,金燕[2](2019)在《微波放电对脱硫活性焦循环再生的影响》一文中研究指出在微波反应器中利用微波诱导脱硫活性焦放电再生,研究微波放电对脱硫活性焦再生产物及循环再生性能的影响。实验结果表明随着平均放电强度的增加,再生释放CO的量增大,SO_2的得率减小,质量损失增大;再生后活性焦的孔隙结构被破坏,吸附SO_2的活性位增多,含氧官能团减小,碱性增强。再生后1117cm~(-1)处出现含硫S—C—O吸收振动峰,1053cm-1处出现很强的—S=O吸收振动峰,400W强放电再生后比表面积降到原样的20%,SO_2的吸附容量降到原样的64%,活性焦表面化学性质对SO_2吸附容量的影响更大;放电再生产生等离子体可能会与脱附的SO_2分子高速碰撞,使SO_2分子由基态变为激发态,促进C—SO_2的还原反应。微波放电再生产物是S、CO、CO_2和含硫化合物。(本文来源于《中国电机工程学报》期刊2019年15期)
贺卿,张全,代梅[3](2019)在《星用大功率微波铁氧体器件微放电效应及抑制》一文中研究指出介绍了微放电效应的产生机理和条件,以及大功率铁氧体器件微放电效应研究现状。重点介绍了星用大功率铁氧体器件微放电效应的抑制措施,包括设计、材料、工艺及生产控制,以期为相关器件微放电抑制提供指导。(本文来源于《磁性材料及器件》期刊2019年04期)
翟永贵,李记肖,王洪广,张剑锋,李韵[4](2019)在《基于GPU的微波器件微放电阈值快速粒子模拟》一文中研究指出本文提出了一种基于GPU加速的微波器件微放电阈值叁维粒子模拟算法,将微放电粒子模拟软件MSAT中的粒子推进求解算法利用GPU加速执行。为了验证GPU加速程序的正确性,以微波阶梯阻抗变换器为研究对象,采用GPU加速程序模拟其微放电过程,并将计算的结果与原始程序进行比对,结果表明,二者计算的粒子数目曲线存在细微的差异,但其整体变化趋势几乎一致。此外,为了说明GPU加速程序的高效性,采用该程序模拟不同初始加载粒子数目情况下的微放电过程并记录其耗时,结果表明,GPU加速程序的计算效率提高了6倍。(本文来源于《真空电子技术》期刊2019年03期)
樊向黎[5](2019)在《微波放电对脱硫脱硝活性焦循环再生性能影响的实验研究》一文中研究指出微波加热是吸波物体内部极性分子相互摩擦碰撞,由电磁能转化为热能的过程。微波不仅以热效应促进化学反应的进行,更具有非热效应诱导和催化反应被广泛应用于烟气脱硫脱硝。活性焦比表面积小,但机械强度高、抗磨性能好、能够循环使用、物理化学性质稳定,是联合脱除多种污染物的优质材料。微波作用于活性焦(炭)、煤焦等含碳物质会产生放电,并且放电能产生低温等离子体降低化学反应的活化能,促进化学反应的进行。本文在微波反应器中利用微波诱导脱硫脱硝活性焦放电循环再生,通过电压表检测放电强度,通过控温模式和控功率模式改变微波功率、再生温度(脱硝温度)研究放电强度和产物之间的关系,通过BET和FT-IR分析脱除污染物前后活性焦的微观结构,进一步分析微波放电对脱硫脱硝活性焦再生产物及循环再生性能的影响。得到以下主要结论:(1)功率越大,交变电场越强,活性焦尖端富集高能电子密度增加,产生低温等离子体,微波放电越强,升温越快。微波诱导活性焦放电能够加速活性焦的有机物裂解、挥发分析出、含氧官能团和C-O化合物释放或转化,优化孔隙结构并且能形成有利于吸附NO/SO_2的C=C和N=O官能团。(2)200W、300W、400W、350℃、450℃、550℃放电再生后SO_2的得率分别维持在70%、50%、25%、77%、53%、40%左右。200W的工况下微波放电循环再生后的活性焦SO_2的吸附容量得到提高;300W的工况下微波放电循环再生后的活性焦SO_2的吸附容量呈下降趋势;400W的工况下微波放电循环再生后活性焦SO_2的吸附容量明显下降;350℃的工况下微波放电循环再生后的活性焦SO_2的吸附容量先提高而后下降;450℃的工况下微波放电循环再生后的活性焦SO_2的吸附容量先上升后下降再上升;550℃的工况下微波放电循环再生后活性焦SO_2的吸附容量下降。(3)随着放电强度增大,活性焦吸附的稳定状态SO_2分子转变为激发态的SO_2,放电产生局部高温及低温等离子体促进C-SO_2的还原反应生成CO_2、CO、硫单质、-S=O和S-C-O等含硫官能团;微波放电再生破坏活性焦的孔隙,不利脱除SO_2。微波放电再生后,活性焦内部吸附SO_2的活性位增多;活性焦表面官能团对SO_2吸附容量的影响比孔隙结构大。(4)随着放电强度增大,微波诱导活性焦放电脱除NO的效率提升,CO生成量增大,质量损失增大。活性焦吸附的稳定状态NO分子转变为激发态的NO,在高温下促进C-NO的还原反应生成CO_2、CO、N_2、含氮化合物。含O_2氛围下微波放电脱硝更容易发生氧化反应直接将吸附态的NO转化为-C-NO_2、-NO_3、N=O等含氮官能团,强放电后-C-NO_2、N=O和-NO_3官能团大部分直接以N_2和CO、CO_2的形式释放。不含O_2氛围下微波放电脱硝先将NO转化为-C-NO_2振动峰,弱放电时主要以含氮官能团的形式存在,强放电-C-NO_2振动峰能够迅速被热解转化为N=O和-NO_3官能团或者直接脱附以N_2和CO形式释放。(5)微波放电再生联合脱硫脱硝活性焦后,活性焦孔隙结构相对于单独脱硫-再生和单独脱硝优化。微波放电脱硝后活性焦形成的含氮官能团是吸附氧化SO_2的活性位,脱硫活性焦再生时这些官能团将SO_2氧化还原成含硫化合物、S单质,释放活性位完成再生。(6)通过强放电和弱放电对比分析,微波强放电能够加速化学反应的进行,能够优化活性焦有利于吸附SO_2和NO表面官能团,但会造成活性焦孔隙破坏。弱放电脱除NO/SO_2主要是通过含氧官能团氧化NO/SO_2反应生成含硫(氮)化合物;强放电脱除NO/SO_2一部分与含氧官能团发生氧化反应生成含硫(氮)化合物,在高温下会发生还原热解。另一部分在微波放电产生局部高温和低温等离子体发生C-NO/SO_2还原反应。(本文来源于《太原理工大学》期刊2019-06-01)
王宜灿[6](2019)在《基于微波诱导金属放电的碳包覆金属纳米颗粒制备及性能研究》一文中研究指出碳包覆金属纳米颗粒作为一种新型的碳纳米复合功能材料,既具有金属纳米粒子独特的电学、磁学、光学和化学特性,又结合了石墨化碳层优异的稳定性、生物相容性和介电性能,在能源、环境、医学等众多领域有着巨大的应用潜力。但是,现有制备工艺存在着诸如产物杂质多、产率低的问题,对碳包覆金属纳米材料的广泛应用造成了一定的限制。本文创造性地提出了一种基于微波诱导金属放电制备碳包覆金属纳米材料的技术路线。首先选取二茂铁为金属源,详细研究了有机溶剂种类、微波辐照功率、辐照时间、原料添加比、分散剂对纳米复合材料产率、形貌和结构的影响,并选择最优化参数条件下的产物进行了稳定性能、磁性能和电磁波吸收性能测试,同时在制备碳包覆Fe/Fe3C纳米粒子的基础上进一步合成了碳包覆Fe/Fe3O4纳米颗粒,并测试分析了其用作锂离子电池阳极时的电化学性能。随后在相同条件下进行了碳包覆Ni基纳米颗粒和碳包覆Co基纳米颗粒的制备,并详细研究了对应产物的形貌、结构和性能。最后基于文献综述和实验研究,推测出了微波诱导金属放电条件下碳包覆金属纳米颗粒的形成机理。研究表明:微波诱导金属放电可以快速制备出纯度高、核壳结构完整、粒径均匀的碳包覆Fe/Fe3C纳米颗粒,制备过程中,选用能够与金属源互溶的有机溶剂更容易制得该纳米材料,并且噻吩的加入可有效提高纳米颗粒的分散性。相对于其他合成方法,该方法还具有明显的产率优势,产量为原料中二茂铁添加量的25~30wt%。碳包覆Fe/Fe3C纳米颗粒经氧化处理可转化成碳包覆Fe/Fe3O4纳米颗粒,该产物用作锂离子电池阳极材料时,表现出优异的充放电循环性能和倍率性能,且与商业用Fe3O4纳米颗粒相比,具有更高的可逆容量。采用微波诱导金属放电同样能制备出核壳结构完整的碳包覆Ni基和碳包覆Co基纳米颗粒,表明该方法具有广泛的适用性。性能测试表明,碳包覆Fe基和碳包覆Ni基纳米颗粒具有优异的抗腐蚀性能和热氧化稳定性,其最高抗氧化温度分别可达420℃和300℃,同时两种产物在电磁波吸收方面都表现出宽频带、薄涂层、强吸收的特点,满足现代工业对吸波材料的要求。此外,叁种纳米材料都表现出一定的超顺磁性,用作催化剂时可实现快速分离。微波诱导金属放电产生的多种效应的耦合可引发有机金属化合物中金属单质的微放电,该现象与微波金属放电创造的高温环境共同作用,促进碳包覆金属纳米颗粒的形成和生长。(本文来源于《山东大学》期刊2019-05-22)
薛超[7](2019)在《微波辅助湿式氧化过程的放电和催化效应研究》一文中研究指出高级氧化技术是处理水体中难降解有机物的常用办法,但普通高级氧化技术水力停留时间较长造成氧化过程无法集中快速放热,且需要消耗大量的辅助氧化剂,因此寻找一个快速、高效的高级氧化技术有重要的现实意义。微波高级氧化技术作为一种新型水处理技术具有高效快速的天然优势,但由于实际应用存在水的能量耗散,制约了其工业应用。本文提出了一种新型微波高级氧化技术-微波辅助湿式氧化技术(MAWO),该技术融合了微波与传统湿式氧化技术的优势,在高温高压的多相环境下,通过高介电常数催化剂高效吸波实现分散微波场能的定向汇聚形成“高能位点”,由此引发“微区放电”并诱导产生活性氧族自由基实现对有机物高效原位催化降解。其相比于常规湿式氧化技术提高了反应效率和速率,同时由于催化剂的高效定向吸波以及高温高压环境,减少了水吸波和蒸发产生的能量耗散,提升了工艺的经济性。本文主要针对微波辅助湿式氧化过程中的“微区放电”效应和催化效应进行了研究,分析了微波催化湿式氧化水中有机物的作用机理以及影响因素,旨在通过试验研究来寻找该技术处理有机废水的最佳工艺,为微波在水处理领域的工业化应用提供新思路。首先,利用放电过程稳定的金属材料作为模拟介质,研究了其在气相和液相条件下的放电等离子体光谱和自由基特性,并分析了各变量对放电过程的影响,从而间接得到微波辅助湿式氧化“微区放电”产生活性自由基的作用规律。通过试验发现在气相条件下微波功率、外界压力、环境气氛、介质粒径、放电时间等条件均对放电等离子体发射光谱产生影响。另外在液相条件下微波诱导介质放电可以产生·OH自由基及·H自由基和·O自由基等对有机物有较好氧化降解效果的活性自由基,外界压力的增加会造成自由基的减少乃至放电过程的湮灭;功率的增加可使得更多的高能电子与水分子发生碰撞,从而产生更多的活性粒子;溶液pH值和电导率也对·OH发射光谱的峰值有一定的影响。放电过程的自由基光谱特性及其影响因素分析能够为该技术后续的研究和应用提供新思路。其次,对微波辅助湿式氧化过程的催化降解效应进行了可行性研究。试验中选择对硝基苯酚作为模拟污染物,选择过氧化氢作为辅助氧化剂。结果表明该技术对有机污染物有着很好的催化降解效果,高压、高功率、高浓度的催化剂以及氧化剂可以有效增强对硝基苯酚的降解效率,具体表现为高压可提高沸点、减少蒸发能量损失、提高溶解氧浓度;高功率可提升“高能位点”温度以及加速催化剂与溶液间耦合作用;高浓度的催化剂以及氧化剂可以增加单位时间内羟基自由基的生成量,从而从氧化剂层面提升反应速率。最后,研制了一种高压微波反应釜对微波辅助湿式氧化过程的催化降解效应进行了综合分析。选取邻苯二甲酸二甲酯(DMP)作为模拟污染物,研究了叁种不同种类催化剂对其催化降解效果,并分析了反应温度、体系压力、微波输出功率、催化剂和氧化剂的浓度等参数对降解效果的影响。随后进行了产物分析,并推测其反应路径为·OH通过进攻DMP的侧链从而将其氧化为邻苯二甲酸,进而氧化成小分子酸,最后成为二氧化碳和水;动力学分析证明反应温度的增加可有效提高反应速率常数,而微波则可显着降低体系反应活化能;能效分析则表明该工艺流程能耗相对较高,可通过设置换热器、优化工艺流程等方式来减少能耗,提升经济性。另外,利用该技术处理实际工业焦化废水也得到了较好的效果,反应5 min后COD含量由4161.8 mg/L降低为1710.5 mg/L。基于上述分析,该技术在化工领域和水资源保护领域有一定的应用前景。(本文来源于《山东大学》期刊2019-05-22)
曾渊[8](2019)在《微波熔盐法合成ZrB_2/HfB_2-SiC复合粉体及其放电等离子体烧结》一文中研究指出ZrB_2-SiC(Z-S)复相陶瓷具有高熔点、高硬度、高的导电导热能力、良好的抗侵蚀能力和抗氧化性能,因而被广泛应用于火箭推进器、超音速飞行器等超高温领域。目前制备Z-S复相陶瓷的方法是将Z-S复合粉体在高温、高压条件下进行烧结制得的。微波/熔盐辅助硼热/碳热还原法合成Z-S复合粉体具有合成反应温度低、保温时间短、所得复合粉体的纯度高且具有各向异性结构,有利于材料增韧等优点。另一方面,放电等离子体烧结(SPS)可以制备高致密度、力学性能优异的Z-S复合陶瓷。基于此,本论文通过微波/熔盐辅助硼热/碳热还原法合成了Z-S复合粉体,研究了反应温度、保温时间以及各原料用量对复合粉体合成过程的影响,并通过放电等离子体烧结制备了Z-S复相陶瓷。研究表明:(1)以ZrO_2、SiO_2、活性炭以及B_4C为原料,以NaCl-KCl为熔盐介质,采用微波/熔盐辅助硼热/碳热还原法,在原料配比为n(ZrO_2/SiO_2/B_4C/C)=1.00:0.37:0.80:2.61,熔盐介质与反应物的质量比为2.0且反应温度为1200°C/20 min的条件下合成了Z-S复合粉体。相较传统热还原法,本方法所需反应温度降低了约200°C,保温时间从数小时缩短至20 min。产物中ZrB_2颗粒具有棒状单晶结构,其长度和直径分别为数十微米和数微米,长径比约为10。产物中SiC颗粒为六方片状单晶结构,其长度和厚度分别处于亚微米级和纳米级。熔盐介质和微波加热的共同作用不仅极大地加速了Z-S在低温下的合成反应,而且还促进了其取向生长生成具有各向异性结构的单晶。(2)以ZrSiO_4、活性炭以及B_4C为原料,以NaCl-KCl为熔盐介反应质,采用微波/熔盐辅助硼热/碳热还原法,在原料配比为n(ZrSiO_4/C)=1.0/4.5、B_4C过量60 mol%、熔盐介质与反应物的质量比为2.0及反应温度为1200°C/20 min的条件下合成了Z-S复合粉体。微波加热和熔盐介质促进了ZrB_2晶体通过“自编织模式”外延生长,生成具有各向异性结构的单晶六方片状颗粒。其生长过程如下:首先,通过热还原法合成具有棒状结构的ZrB_2;然后棒状ZrB_2相互编织成空间网络状结构;最后,网络状结构的空隙被随后生成的ZrB_2逐渐填补,生成片状ZrB_2,六方片状的ZrB_2颗粒的长度和厚度分别处于微米级和纳米级。(3)以HfO_2粉、SiO_2粉、活性炭粉以及B_4C粉为原料,以NaCl-KCl为熔盐介质,采用微波/熔盐辅助硼热/碳热还原法,在原料配比为n(HfO_2/SiO_2/B_4C/C)=1.00:0.37:0.80:2.61、熔盐介质与反应物的质量比为2.0以及反应温度为1250°C/20 min的条件下合成了HfB_2-SiC复合粉体。产物中HfB_2为单晶纳米棒状结构,且分散均匀,其长度和直径分别为数微米和数百纳米,长径比为5-10。产物中SiC呈不规则形貌,均匀分散于HfB_2的周围。(4)以1200°C/20 min的条件下,ZrO_2、SiO_2、活性炭以及B_4C为原料,采用微波/熔盐辅助硼热/碳热还原法合成的Z-S复合粉体为原料,采用放电等离子体烧结(SPS)在2000 ~oC/15 min/100 MPa的条件下制备了Z-S复相陶瓷。所制备Z-S复相陶瓷的致密度达99.2%,其维氏硬度和断裂韧性分别为24.5 GPa和4.8 MPa·m~(1/2)。SEM结果表明起始Z-S复合粉体中的棒状结构经SPS烧结后依旧存在,其存在对烧结产物力学性能的提高具有显着的促进作用,诱发了裂纹偏转和桥接等多种增韧机制。Z-S复相陶瓷抛光刻蚀后的SEM结果表明,复相陶瓷中存在着大量棒状ZrB_2,其平均长径比高达5.3。(本文来源于《武汉科技大学》期刊2019-05-21)
杨浩,闫二艳,郑强林,刘忠,胡海鹰[9](2019)在《一种准光反射聚焦微波放电大气等离子体装置》一文中研究指出设计了一种准光反射聚焦方式的微波放电大气等离子体实验装置,装置包括大气环境模拟室和微波辐射聚焦系统。辐射微波在腔室中心形成kV/cm量级的非均匀强场,击穿大气产生等离子体。通过仿真计算了腔室内的空间辐射场分布,并利用小信号传递的方式进行测量,测量结果与仿真相符,形成的等离子体形态与辐射场分布强弱一致。电磁场在聚焦区域形成驻波,等离子体出现明显分层现象。实验通过拍照记录了不同参数条件下的等离子体图样,等离子体形态随气压升高而收缩,放电区域受场强和气压共同影响。对实验结果进行分析,验证了该装置的能力。(本文来源于《强激光与粒子束》期刊2019年05期)
苏兆忠,孔旭[10](2019)在《微波器件低气压放电的机理分析与防护方法》一文中研究指出针对航天航空设备上微波器件易发生低气压放电的问题,该文首先详细分析了低气压放电的机理与影响因素,然后总结了微波器件低气压放电的基本防护原则和常用防护方法。该文提出在微波器件的设计阶段就考虑低气压放电的防护,可以避免后期产品整改所带来的经济和人力损失,有利于提高微波器件的工作可靠性。(本文来源于《电子质量》期刊2019年05期)
微波放电论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
在微波反应器中利用微波诱导脱硫活性焦放电再生,研究微波放电对脱硫活性焦再生产物及循环再生性能的影响。实验结果表明随着平均放电强度的增加,再生释放CO的量增大,SO_2的得率减小,质量损失增大;再生后活性焦的孔隙结构被破坏,吸附SO_2的活性位增多,含氧官能团减小,碱性增强。再生后1117cm~(-1)处出现含硫S—C—O吸收振动峰,1053cm-1处出现很强的—S=O吸收振动峰,400W强放电再生后比表面积降到原样的20%,SO_2的吸附容量降到原样的64%,活性焦表面化学性质对SO_2吸附容量的影响更大;放电再生产生等离子体可能会与脱附的SO_2分子高速碰撞,使SO_2分子由基态变为激发态,促进C—SO_2的还原反应。微波放电再生产物是S、CO、CO_2和含硫化合物。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
微波放电论文参考文献
[1].杨浩,闫二艳,郑强林,石小燕,鲍向阳.临近空间高功率微波辐照放电试验技术[J].强激光与粒子束.2019
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