[发明专利]利用大气压均匀放电改善芳纶亲水性的装置及方法

摘要

利用大气压均匀放电改善芳纶布亲水性的装置及方法，属于大气压低温等离子体技术领域，由双极性纳秒脉冲电源(1)、线‑板式电极、电学测量系统、光谱测量系统和芳纶布处理装置组成。双极性纳秒脉冲电源(1)驱动线‑板式电极，发生介质阻挡放电，通过电学测量系统和光谱测量系统分析放电等离子体的特性，改变放电参数得到均匀的放电等离子体，用于处理芳纶布(7)，降低芳纶布(7)的水接触角。

主权项

利用大气压均匀放电改善芳纶布亲水性的装置，其特征在于，主要由线‑板式电极、电学测量系统和光谱测量系统组成，其特征在于：线电极(8)通过连接部件(19)固定于水平状态的板电极(9)的中心轴线正上方，且平行于板电极(9)；连接部件(19)将线电极(8)和双极性纳秒脉冲电源的高压输出(3)相互连接；介质板(10)覆盖在板电极(9)上，并用导电胶固定在板电极(9)的上表面，线电极(8)和板电极(9)之间的电极间隙距离在0‑5mm范围内可调；线电极(8)下端的尖端夹角为30°‑45°，尖端曲率半径为0.6‑0.8mm；由外力驱动的进样卷轴(6)和出样卷轴(11)分别固定于板电极(9)的两侧，位置处于使得连接两个卷轴上的芳纶布能在由线电极(8)、板电极(9)组成的线‑板式电极之间，沿垂直于线电极(8)的方向水平移动；电学测量系统主要由数字示波器(5)、高压探头(4)和电流探头(15)组成；将高压探头线路一端连接在线电极(8)上，另一端连接在数字示波器(5)上；将电流探头线路一端接在板电极(9)与接地(2)之间的导线上，另一端接在数字示波器(5)上；电学测量系统实时测量介质阻挡放电的放电电压和电流，并由数字示波器(5)显示；光谱测量系统主要由凸透镜(12)、光纤探头(13)、光纤(14)、高分辨率光栅单色仪(16)、电荷耦合器件(17)和计算机(18)组成；凸透镜(12)固定在板电极(9)和光纤探头(13)之间，使线‑板式电极的放电间隙、凸透镜中心点以及光纤探头(13)三者在同一水平直线上；光纤探头(13)收集到由凸透镜(12)会聚后的光信号，并经光纤(14)传输至高分辨率光栅单色仪(16)进行分光，分光后的单色光信号经电荷耦合器件(17)转变为数字信号，最后由计算机(18)采集处理；所述的利用大气压均匀放电改善芳纶布亲水性的装置中的连接部件(19)是上端有一个螺柱(20)，两侧各有一个通孔(21)的导电体，其中上端的螺柱(20)用于连接和固定双极性纳秒脉冲电源的高压输出(3)，并能调节线电极(8)与板电极(9)之间的距离；连接部件两侧的通孔(21)与线电极的螺孔(22)对应，通过螺栓(23)连接线电极，并可调节线电极(8)的倾斜度。