河北大学学报(自然科学版) ›› 2024, Vol. 44 ›› Issue (5): 467-476.DOI: 10.3969/j.issn.1000-1565.2024.05.003
管静博,乔音音,赵立芬,何寿杰
GUAN Jingbo, QIAO Yinyin, ZHAO Lifen, HE Shoujie
摘要: 为了探究放电参数对氧气环境下空心阴极放电特性的影响,本文采用流体模型对氧气环境下的空心阴极放电进行了模拟研究.放电过程中包含11种粒子和48种反应,分析了气压、电压对电势、电场强度、平均电子能量、粒子密度等放电特性的影响.研究表明,气压和电压对放电中的等离子体参量具有重要影响.随着气压的升高,负辉区面积增大,阴极位降区径向电场强度增强,阴极位降区电子平均能量峰值降低,空心阴极效应减弱;电子和O+2离子密度峰值升高,电子在负粒子中所占比重增加;活性粒子O、O2(a1Δg)和O(1D)密度峰值升高,负辉区内3种活性粒子随气压变化规律不同.随着电压的升高,阴极所对应负辉区逐渐分离,阴极位降区电场强度和电子能量增长,电子和O+2 离子密度峰值以及电子在负粒子中所占比重逐步升高,密度峰值逐渐分离,空心阴极效应减弱;放电区间的活性粒子密度升高.结果同时表明电压对空心阴极效应的影响要弱于气压的影响.
中图分类号: