Vol. 51 (2015), Issue 6, p. 88-92

Исследование механизмов развития барьерного разряда в системе «игла-плоскость»

Емельянов О.А., Шемет М.В.

Abstract

УДК 533.9

 

Экспериментально исследовано развитие барьерного разряда (БР) на трех моделях: «игла – полимерный барьер – плоскость», «игла – субмиллиметровый воздушный зазор – полимерный барьер – плоскость» и «игла – субмиллиметровый воздушный зазор – металлический диск – полимерный барьер – плоскость». Первая модель характеризовалась наличием поверхностной фазы БР, вторая – поверхностной и объемной, а третья – только объемной. В качестве барьера использовалась пленка полиэтилентерефталата толщиной 100 мкм. Экспериментальная установка позволяла надежно измерять основные характеристики разрядного явления: напряжение возникновения разряда; разрядный импульс тока; заряд, перенесенный в цепи в процессе разряда; пространственное распределение поверхностной плотности заряда на барьере. Экспериментально показано, что основную роль в процессе развития БР играет поверхностная фаза разряда. Полученные данные указывают на тот факт, что расположение металлического диска с плавающим потенциалом на поверхности барьера обеспечивает условия для возникновения тлеющего разряда атмосферного давления.

 

Ключевые слова: барьерный разряд, тлеющий разряд атмосферного давления, полимер, стример.

 

 

The study of the dielectric barrier discharge (DBD) was conducted in three experimental configurations: “needle – polymer barrier – plane”; “needle – sub-millimeter air gap – polymer barrier – plane”, and “needle – sub-millimeter air gap – metal disk – polymer barrier – plane”. In the first case, only the DBD surface phase occurred (i.e. surface discharge), in the second one both surface and volume phases took place (i.e. typical DBD), and in the third case only volume phase occurred (i.e. air gap breakdown). A polyethylene terephthalate film with a thickness of 100 µm was used as a barrier. During the experiments the breakdown voltage, the discharge current, the transferred charge, and the spatial distribution of accumulated charge were measured. It was experimentally shown that the surface phase of the DBD has a substantial impact on the whole discharge process. The obtained data indicate that the placement of a metal disk with a floating potential on the barrier surface caused the atmospheric pressure glow discharge initiation.

 

Keyword: dielectric barrier discharge, atmospheric pressure glow discharge, polymer, streamer.

 

 

Download full-text PDF. 901 downloads

Web-Design Web-Development SEO - eJoom Software. All rights reserved.