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与低气压低温等离子体相比，大气压低温等离子体的产生不需要真空设备，降低了运行费用，进行材料表面改性无需分批处理，容易实现大规模连续化工业应用。介质阻挡放电(DBD: Dielectric Barrier Discharge)是大气压下产生低温等离子体的主要手段，通常表现为丝状放电(Filamentary Discharge)的形式。然而，在一定条件下，丝状放电可转化为均匀、无细丝的均匀放电形式，即大气压辉光放电( APGD：Atmospheric PressureGlow Discharge)。这种均匀放电的特点是在外加电压的每半周内有一个或多个放电电流脉冲。其中，多脉冲均匀的大气压氦气DBD相对单脉冲均匀放电而言，可能有更高的等离子体工作效率，有很好的应用前景。本文利用高频高压电源，进行了大气压氦气介质阻挡均匀放电的试验研究，分析其形成条件和放电特性。
1.首先建立了基于真空系统的大气压DBD试验装置，包括高频高压电源、放电室、真空控制系统、电气测量系统以及ICCD光纤光谱仪等。
2.研究了大气压氦气介质阻挡电极间形成多脉冲辉光放电的各种试验条件，分析了外加电压峰峰值和频率、放电间隙对多脉冲辉光放电过程的影响。结果表明：较大的放电间隙也可形成多脉冲。多脉冲辉光放电的形成条件是：较高的电压峰峰值、较低的电源频率，其中较高的外加电压是形成多脉冲辉光放电的必要条件。
3.研究了大气压氦气介质阻挡电极间均匀放电的各种电气特性，包括回路电流、Lissajous图形、伏安曲线等。结果表明：对于高频下介质阻挡单脉冲与多脉冲辉光放电，外施电压每周期内的一个放电电流脉冲对应Lissaj ous图形四边形中放电阶段的一次曲线性阶跃。在丝状放电模式下放电阶段则表现为斜直线。根据伏安特性可知，单脉冲辉光放电是从非自持放电经过汤生放电到亚辉光放电的过程，多脉冲辉光放电的第一个电流脉冲的过程是从非自持放电经过汤生放电到亚辉光放电的过程，随后的脉冲放电都是亚辉光放电。