等离子清洗机气体放电分为哪几种放电区域？
文章导读：工业应用中的等离子清洗机其能量来源是电，一般是电极通电后让气体分子在电场的作用下激发，配合不同的机制产生各种等离子体，并且我们会看到气体电离发出不同颜色的光。这样的气体放电过程都有哪些特点呢？
1 气体放电
等离子清洗机中我们把通过施加能量使一个或几个电子从气体原子或分子脱离而形成的气氛媒质称为电离气体，电离气体中含有电子、离子和中性原子或分子；这种电离气体由外电场产生并形成传导电流的现象称之为气体放电。
为了便于理解等离子清洗机的放电，我们可以利用放电管中的电压和电流之间的关系建立起伏安特性曲线，这样就可以将各种放电形式有机地联系起来。现考虑一个充气气压100 Pa的氖（Ne，常用在霓虹灯之中）放电管，如下图1所示
图1 气体放电基本线路
图2 气体放电的各个区域
等离子清洗机中我们把通过施加能量使一个或几个电子从气体原子或分子脱离而形成的气氛媒质称为电离气体，电离气体中含有电子、离子和中性原子或分子；这种电离气体由外电场产生并形成传导电流的现象称之为气体放电。
为了便于理解等离子清洗机的放电，我们可以利用放电管中的电压和电流之间的关系建立起伏安特性曲线，这样就可以将各种放电形式有机地联系起来。现考虑一个充气气压100 Pa的氖（Ne，常用在霓虹灯之中）放电管，如下图1所示
图1 气体放电基本线路
等离子清洗机不同的气体放电形式是多种多样的，受气体压强（真空度）、气体种类、电流密度、电极形状、电极位置、电极距离、电源功率、电源频率以及催离剂的作用等都对放电产生影响。
2 气体放电的各个区域
大致讲来整个放电过程可分为两大类：即自持放电和非自持放电。自持放电是指外界催离剂（如光、宇宙射线、热阴极等）停止之后，放电会延续；而非自持放电是指催离剂停止之后，放电立即中止，如下图2所示
2 气体放电的各个区域
大致讲来整个放电过程可分为两大类：即自持放电和非自持放电。自持放电是指外界催离剂（如光、宇宙射线、热阴极等）停止之后，放电会延续；而非自持放电是指催离剂停止之后，放电立即中止，如下图2所示
图2 气体放电的各个区域
2-1 Ⅰ区和Ⅱ区是汤生放电区
汤生放电包括非自持放电（Ⅰ区放电，电流约10 -20~10 -12安培）和自持放电（Ⅱ区，放电电流约10 -10~10 -7安培）；汤生放电理论适用于电子、离子受电场作用而引起的定向运动比其本身的不规则热运动占优势的放电类型和放电区域。
2-2 Ⅲ区：过渡区
当在两个电极之间，电压下降到一定值后电流猛烈增大，就好像到B点之前，极间电阻无穷大；而到达B点后，极间电阻却趋于零，这种现象称为着火，V B称为着火电压，着火之后的放电称为自持放电，此时汤生放电由非自持区进人自持区。
着火是从非自持放电到自持放电过渡的突变形式，自持放电有各种不同的性质和形式，着火后所形成的放电性质和形式与很多条件有关，主要条件是气体性质、气压（真空度）、电极形状、电极位置、电极间距、外加电压大小、外加电源功率和频率等等。例如电晕机和大气（常压）等离子清洗机等。
除此之外与阴极温度和电子发射情况有关，同时不同的着火方式也可得到不同的放电性质和形式：如慢慢增加位于稀薄气体中两个电极间的电压，便首先得到辉光放电，然后过渡到电弧放电; 两电极先接触再慢慢分离，可直接得到电弧放电; 极间电压很高而电源功率很小，则形成火花放电；若电极表面曲率半径很小，则形成电晕放电。之所以把Ⅲ区称为过渡区，主要原因是由于不同的放电条件可以得到不同的放电形式。
2-3 Ⅳ区和Ⅴ区：辉光放电区
Ⅳ区为正常辉光放电区（ 真空等离子清洗机放电），而Ⅴ区为反常辉光放电区。
汤生放电包括非自持放电（Ⅰ区放电，电流约10 -20~10 -12安培）和自持放电（Ⅱ区，放电电流约10 -10~10 -7安培）；汤生放电理论适用于电子、离子受电场作用而引起的定向运动比其本身的不规则热运动占优势的放电类型和放电区域。
2-2 Ⅲ区：过渡区
当在两个电极之间，电压下降到一定值后电流猛烈增大，就好像到B点之前，极间电阻无穷大；而到达B点后，极间电阻却趋于零，这种现象称为着火，V B称为着火电压，着火之后的放电称为自持放电，此时汤生放电由非自持区进人自持区。
着火是从非自持放电到自持放电过渡的突变形式，自持放电有各种不同的性质和形式，着火后所形成的放电性质和形式与很多条件有关，主要条件是气体性质、气压（真空度）、电极形状、电极位置、电极间距、外加电压大小、外加电源功率和频率等等。例如电晕机和大气（常压）等离子清洗机等。
除此之外与阴极温度和电子发射情况有关，同时不同的着火方式也可得到不同的放电性质和形式：如慢慢增加位于稀薄气体中两个电极间的电压，便首先得到辉光放电，然后过渡到电弧放电; 两电极先接触再慢慢分离，可直接得到电弧放电; 极间电压很高而电源功率很小，则形成火花放电；若电极表面曲率半径很小，则形成电晕放电。之所以把Ⅲ区称为过渡区，主要原因是由于不同的放电条件可以得到不同的放电形式。
2-3 Ⅳ区和Ⅴ区：辉光放电区
Ⅳ区为正常辉光放电区（ 真空等离子清洗机放电），而Ⅴ区为反常辉光放电区。
图3 真空状态下的辉光放电
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