[发明专利]一种大面积介质阻挡等离子体放电电极板组合

说明书

本发明是一种大面积介质阻挡等离子体放电电极板组合，包括数个电极板和数个绝缘板，电极板由绝缘板等距隔开，在每块电极板内设置有冷凝水管，每个冷凝水管的进水口和出水口设置在电极板的外侧，在绝缘板上等距的设有数个气孔，靠近电极板在相邻的两个绝缘板上均开设有固定介质板的介质板固定槽，绝缘板上的气孔通过一管路连接，在绝缘板上设置有与管路连接的二级缓冲罐，二级缓冲罐与气孔连接，在二级缓冲罐上设置有开孔，开孔的数量与所述气孔的数量一致。本发明通过将多块电极与进气口交替分布实现多种气氛下常压均匀等离子体的产生；电极内部开有冷凝水通道能够有效克服电极板发热的现象，实现介质阻挡等离子体装置长时间运作。

技术领域

本发明属于大气压均匀介质阻挡放电等离子体领域，具体的说是涉及一种大面积介质阻挡等离子体放电电极板组合。

背景技术

近年来，等离子体广泛应用到半导体制造、材料表面刻蚀清洁和杀菌消毒等领域，常见的等离子体放电类型包括辉光放电、电晕放电、电弧放电和介质阻挡放电等。从等离子体表面处理应用来说，电晕放电和电弧放电不适用，而介质阻挡放电相较于辉光等离子体设备而言可以在常压下产生等离子体，固介质阻挡放电等离子体设备省去了真空部分，大大增加了其实际应用的可行性，从而提高了等离子体处理材料的效率。但是传统的介质阻挡平行电极也存在电极面积小通入气体不均匀和电极容易发热的现象。

现有的介质阻挡放电电极如CN2870385Y公布了一种大面积平板常压射频冷等离子体放电装置，实现了大气压下大面积均匀冷等离子体的产生，但是气体从间隙一侧通入不能均匀不满整个板间空隙且该电极板没有配套冷凝装置不能长时间的运行，又如CN203015262U发明了一种大气压诱导空气介质阻挡放电低温等离子体发生装置，该装置采用窄缝腔体作为进气端，有效的改善了放电间隙中气体分别不均的现象，但是随着电极面积的变大，气体进气端和出气段的气体密度不均的现象就会越明显，另外，该装置电极也没有冷凝装置，随着工作时间增加，温度较高的电极板可能会对待处理样品造成一定影响。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提供了一种大面积、气体均匀且电极能迅速降温的介质阻挡放电电极，能实现多种气氛下常压等离子体的产生，能够有效克服长时间放电造成的电极板过热的现象。

为了达到上述目的，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明是一种大面积介质阻挡等离子体放电电极板组合，包括数个电极板和数个绝缘板，电极板由绝缘板等距隔开，在每块电极板内设置有冷凝水管，每个冷凝水管的进水口和出水口设置在电极板的外侧，在绝缘板上等距的设有数个气孔，靠近电极板在相邻的两个绝缘板上均开设有固定介质板的介质板固定槽，绝缘板上的气孔通过一管路连接，在绝缘板上设置有与管路连接的二级缓冲罐，二级缓冲罐与气孔连接，在二级缓冲罐上设置有开孔，开孔的数量与所述气孔的数量一致。

本发明的进一步改进在于：每个冷凝水管的进水口和出水口设置在电极板非工作区域一端，每个冷凝水管的进水口和出水口上还设置有阀口。

本发明的进一步改进在于：每个冷凝水管在电极板内呈n型。

本发明的进一步改进在于：每个冷凝水管的直径为0.2-1cm。

本发明的进一步改进在于：电极板的面积为50-500cm²，电极间距离为0.1-2cm。

本发明的进一步改进在于：相邻的两个气孔之间的间距为1-2cm，每个气孔的直径为0.2-1cm。

本发明的进一步改进在于：介质板的厚度为0.1-1cm。

本发明的进一步改进在于：介质板的材质为石英玻璃、钢化玻璃、陶瓷、刚玉、聚四氟乙烯和环氧树脂中的一种。

本发明的进一步改进在于：绝缘板为聚四氟乙烯和环氧树脂中的一种。

本发明的进一步改进在于：电极板为铝、铜、钨、镍和铂的一种或合金或不锈钢材料。