钱中
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杨帆
低温物理学报
针对微细颗粒物在低温氩等离子体中的荷电过程,基于单元粒子法和蒙特卡罗混合法,进行粒子模拟.通过统计到达颗粒表面的电子和离子数目,确定其净电荷量,并获得带电粒子空间分布与自洽电场.仿真表明:半径为5μm的颗粒在等离子体中荷电量约为27800 e,颗粒表面电势约为-8V,且在距表面20 μm范围内迅速衰减至0V.在颗粒附近,离子数密度始终大于电子数密度.离子数密度在近壁处迅速增至无扰动区数密度,而电子数密度则相对较慢地增大至背景浓度.此外,颗粒荷电量与粒径成正比.
关键词:
微细颗粒物
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等离子体
,
荷电
,
粒子模拟
肖波
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揭晓华
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肖厚群
表面技术
目的 分析液相脉冲放电微观机理,解释放电过程中放电通道对电极的影响.方法 以45钢表面液相脉冲放电沉积TiC陶瓷涂层放电沉积瞬间极板间形成的单脉冲等离子体为研究对象,用粒子模拟的方法描述了放电通道中电子、钛离子的运动及分布状态.结果 放电通道中电子的运动较为活跃,在放电形成的开始阶段,电子由工件电极负极激发,迅速向工具电极移动,期间通过与液相介质中的中性粒子碰撞,迅速往工具电极积累,运动过程中遵循等离子体的集体运动特性,过程贯穿于整个等离子体的形成过程;在相同的时间步长内,放电通道中Ti离子的运动比电子要缓慢得多,在脉冲放电期间需要较多的时间才能迁移到极板.结论 放电镀膜时,所用极间距应大于电火花成形加工时的极间距.
关键词:
液相脉冲放电
,
粒子模拟
,
放电通道
,
等离子体
