這種類型的等離子發(fā)生器可以通過(guò)陰極和陽(yáng)極之間的電弧放電產(chǎn)生自由燃燒的不受約束的電弧。這稱為自由弧。當(dāng)電極之間的電弧被外部氣流壓縮時(shí)，大氣等離子體處理儀形成發(fā)電機(jī)壁、外部磁場(chǎng)或水流，形成氣穩(wěn)電弧、壁穩(wěn)電弧、磁穩(wěn)電弧或水穩(wěn)電弧， 分別。這一次，弧柱變薄，溫度升高（約 00開(kāi)），這種弧稱為壓縮弧。

當(dāng)然，等離子體處理儀的作用還結(jié)合了具有正向和非轉(zhuǎn)移電弧的等離子炬。由于陰極的磨損，電弧等離子炬不可避免地將陰極材料與等離子體混合。根據(jù)對(duì)于相同的工程需求，可以選擇不同損耗水平的材料作為陰極。耐火材料通常用于最大限度地減少陰極損失，但在選擇材料時(shí)應(yīng)考慮使用的工作氣體類型。例如，如果工作氣體為氬氣，則通常使用氮?dú)?、?氮、氫-氬、鈰-鎢或釷-鎢作為陰極。如果工作氣體為空氣??或純氧，可用作鋯或水冷銅陰極。

工業(yè)上使用的電弧等等離子發(fā)生器的主要技術(shù)指標(biāo)是功率、效率和連續(xù)使用壽命。一般輸出功率范圍為10~10瓦，等離子體處理儀效率高（約50%~90%），使用壽命受電極壽命限制。由于電極會(huì)被活性氣體（氧氣、氯氣、空氣）侵蝕，因此焊炬的連續(xù)壽命通常少于 200 小時(shí)。帶有輔助電極的電弧等離子體發(fā)生器可以達(dá)到數(shù)百小時(shí)。

表 3-2 給出了等離子發(fā)生器能量密度對(duì) H2 氣氛中 C2H6 脫氫反應(yīng)的影響。隨著等離子注入量的增加，等離子體處理儀C2H6 的轉(zhuǎn)化率急劇增加。這是因?yàn)殡S著等離子體能量密度的增加，等離子體中的電子能量和電子密度增加，導(dǎo)致高能電子與H2發(fā)生非彈性碰撞。增加活性物質(zhì)產(chǎn)生的可能性，增加 C2H6 的轉(zhuǎn)化率，增加其他產(chǎn)品所需的各種 CHX 和 C2HX 自由基的濃度，增加 C2H4 和 C2H2 的產(chǎn)生。

大氣等離子體處理儀

發(fā)生在血漿中反應(yīng)器能量密度為860 KJ/MOL，乙烷轉(zhuǎn)化率可達(dá)59.2%，乙烯和乙炔的總收率可達(dá)37.9%。然而，還應(yīng)注意，隨著等離子體能量密度的增加，產(chǎn)生 C2H4 和 C2H2 的選擇性逐漸降低，在反應(yīng)器壁上產(chǎn)生更多的碳沉積物。為了更高的能效，能量密度越高越好，但必須選擇合適的等離子發(fā)生器能量密度。

上述氣體產(chǎn)生的等離子體的化學(xué)性質(zhì)非常復(fù)雜，往往會(huì)在基材表面形成聚合物沉積物，通常使用高能離子來(lái)去除上述沉積物。等離子體合成及其聚合等離子體促進(jìn)有機(jī)和無(wú)機(jī)化合物的各種反應(yīng)。 (1)氫化合物、揮發(fā)性鹵素化合物、氟碳化合物、氟氮化合物產(chǎn)生相應(yīng)的高分子化合物。

當(dāng)在接近大氣壓的高壓環(huán)境中發(fā)生放電時(shí)，電子、離子和中性粒子通過(guò)劇烈碰撞交換動(dòng)能，使等離子體實(shí)現(xiàn)熱力學(xué)循環(huán)。三個(gè)粒子在相同溫度下的熱循環(huán)等離子體稱為熱等離子體。在實(shí)際的等離子體表面活性劑中，陰極和陽(yáng)極之間的電弧放電使流入的工作氣體電離，輸出等離子體以射流的形式。 ，可用于等離子噴涂（常壓噴涂等離子、等離子噴涂等）。

眾所周知，等離子技術(shù)在纖維上的應(yīng)用始于 1950 年代，我國(guó)從 1980 年代開(kāi)始研究等離子處理的纖維。近年來(lái)，該領(lǐng)域等離子技術(shù)的研究報(bào)道不斷增多。例如布上漿、上漿、壓光處理、麻脫膠、毛氈預(yù)防、合成纖維親水處理、高性能纖維粘合等。性能改進(jìn)可應(yīng)用于等離子技術(shù)。常壓和冷等離子體可以有效改善纖維和聚合物的表面性能。這主要是因?yàn)榈脱趸虼髿鈮旱入x子體可以將氧以羥基和羧基的形式引入纖維表面，以提高其親水性。

等離子體處理儀

增加纖維表面C&MDASH；OH、C&MDASH；OOH、C&MDASH；NH2等一些極性基團(tuán)的含量，等離子體處理儀的作用擴(kuò)散速率增加染色深度，在一定程度上提高纖維的染色性。尼龍纖維用大氣壓等離子體處理，并在處理前后用選定的分散染料和熒光染料染色。常壓等離子處理可增加纖維表面的粗糙度，增加纖維的染色深度，改善錦綸纖維的染色性能，且不影響纖維強(qiáng)度。等離子技術(shù)在紡織品上的應(yīng)用越來(lái)越多。