大气压等离子体射流放电参数对沉积氧化钛薄膜特性的影响

大气压等离子体增强化学气相沉积(AP-PECVD)功能薄膜技术受到广泛的关注，但等离子体的作用机理仍有待进一步探讨。利用针-板电极大气压电晕Ar等离子体射流，在不同放电频率条件下，对单、双脉冲的放电参数及沉积TiO₂薄膜的性质进行比较，阐明了脉冲放电特性对等离子体参数和TiO₂薄膜生长的影响，进而推断AP-PECVD中等离子体的作用机理。结果表明：单个电压周期内，放电电流呈稳定的单脉冲或双脉冲，电晕等离子体射流区域呈均匀弥散分布，沉积的氧化钛薄膜均匀致密；其他条件相同的情况下，双脉冲放电极间平均耗散功率、等离子体气体温度大于单脉冲放电，并且等离子体区域发光显著增强，发射光谱计算得到大气压等离子体射流电子激发温度约8000 K,双脉冲等离子体射流电子温度略高于单脉冲等离子体射流。对于薄膜生长，双脉冲放电薄膜沉积速率比单脉冲放电大，沉积的薄膜更加致密，亲水性更强。由于等离子体参数上的差异，在钛酸异丙酯解离过程和TiO₂薄膜形成时的表面扩散过程中，双脉冲等离子体射流比单脉冲射流贡献更大，有利于快速沉积更致密、亲水性更高的氧化钛...     

电火花震源能量传输和释放系统的改造

电火花震源是VSP施工中的一种较好震源，但由于电火花震源的能量传输和释放系统存在同轴放电电缆易损坏及放电电极使用寿命短等问题，使电火花震源安全隐患大、效率低、重复性较差，子波和激发频带不稳定。通过分析能量传输和释放系统存在的问题，将同轴放电电缆改为单芯放电电缆并研制新型放电电极，有效地解决了电火花震源能量传输和释放系统存在的问题。     

用于疏通油水井的脉冲放电技术

评价了各种不同的解堵技术，指出冲击波解堵是一种很有发展前途的技术。介绍了液中脉冲放电产生冲击波的基本原理，并由此研制出了一套井下脉冲放电油水井处理设备样机。通过现场试验，表明用冲击波疏通油井能较好地解除油井污染，提高采收率。     

强电流脉冲放电对套管的影响探析

井下强电流脉冲放电解堵技术是一种有效的物理法油、水井增产增注技术。该技术具有能量储存时间较长、瞬间释放能量大的特点。介绍了该技术井下放电解堵原理、放电对套管的作用。通过强电流套管损伤试验和套管磁粉探伤试验,定量地分析了强电流脉冲放电对套管的影响程度,初步得出结论:目前国内外井下放电设备对套管产生的冲击波强度都不会损伤套管。     

浙江中控培训中心为用户开设《分散型控制系统的防雷》讲座

闪电是自然界强大的脉冲放电现象。据有关资料的介绍，地球上平均每秒钟就有100次云对地的闪电和数量更多的云对云的放电。它已成为诸如水涝、旱灾、地震、台风等十大自然灾害之一，给人类带来了巨大的损失。     

气-液混合脉冲放电耦合芬顿反应再生吸附苯酚的活性炭

提出将芬顿(Fenton)反应与气-液混合脉冲放电等离子体耦合提高活性炭再生率的方法，考察了Fe²⁺含量、溶液pH值等相关实验参数对该耦合系统中活性炭再生性能的影响。表征了活性炭再生前后比表面积、孔隙结构、表面化学性质等变化规律，结合对耦合再生体系中活性物质的测量和活性炭萃取液中苯酚降解中间产物的测定结果推测活性炭的再生机理。结果表明，耦合芬顿反应能有效提高气-液混合脉冲放电等离子体中H₂O₂的利用率，使吸附苯酚饱和的活性炭的再生率从84%提高到96%。     

电火花震源能量传输和释放系统的技术改造与应用

电火花震源是VSP施工中的一种震源,但由于电火花震源的能量传输和释放系统存在同轴放电电缆易损坏、故障率高,放电电极使用寿命短等问题,使得电火花震源安全隐患大、效率低、重复性较差;子波不是十分稳定,激发频带不稳定,且劳动强度较大。文章通过分析能量传输和释放系统存在的问题,通过变同轴放电电缆为单芯放电电缆和研制新型放电电极,有效地解决了电火花震源能量传输和释放系统存在的问题,收到了良好的效果。     

页岩气增产用脉冲放电冲击波装置研究

为进一步推进脉冲放电冲击波技术在页岩气井增产中的应用，研制了可用于页岩气井井下作业的脉冲放电冲击波装置。该装置包括位于地面的电源系统和位于井下的储能、放电系统，其中井下部分封装在外径为102.0 mm的不锈钢外筒内，以保证有较好的绝缘性能和机械强度。该装置的设计最高电压和最大储能分别为10 kV和5 kJ，单次下井重复放电4 000次以上。根据现场特点和工程需求，对该装置的储能方式、负载电极、高压电容器等进行了研究设计，在地面进行了解堵除垢和岩样致裂调试试验，并在油井中开展了井下试验。地面调试试验发现，脉冲放电冲击波装置工作稳定性好，具有解堵疏通、致裂岩石的效果；井下试验结果表明，产液量和产油量相比施工前分别提高227%和197%，取得了较好的增产效果。研究认为，该装置工作稳定性好，在油井中具有很好的解堵疏通、致裂岩石的效果，也具备应用于页岩气井进行增产的可行性，但在页岩气井中具体效果如何，还有待于进一步研究。      

结合深度神经网络的大气压脉冲放电转化CO2研究

为了提高等离子数值模拟在放电等离子体转化利用CO₂研究中的计算效率，提出了采用具有多个隐藏层的深度神经网络(DNN)来研究大气压脉冲放电转化CO₂的放电特性与等离子体化学性质，经过训练的DNN能够极大地提高计算效率。DNN预测结果表明：当外加电压幅值不变时，增加脉冲上升率可以提高放电电流密度和击穿电压，同时增强鞘层区域的电场；脉冲坪区宽度的增加会提高介质板表面电荷密度，增强反向感应电场的强度，进而提高脉冲下降阶段的放电电流密度。此外，提高脉冲上升率和坪区宽度都会提高CO、O₂等产物的密度，导致CO₂转化率的增加。基于有限的训练集，DNN能快捷、准确地给出海量的数据以揭示CO₂放电的演化特性与转化规律，这为研究放电等离子体技术转化CO₂提供了新的计算工具。     

高压脉冲电晕放电等离子体降解煤制天然气含酚废水

在废水中进行直接高压脉冲电晕放电产生的等离子体可以有效地降解其中的有机物。考察了多种因素对高压脉冲电晕放电等离子体降解含酚废水效果的影响。减小放电电极的直径、提高废水的pH、光催化剂以及过氧化氢的存在等均可提高含酚废水的降解率。对质量浓度为100mg/L的对氯苯酚废水而言,高压脉冲放电降解与过氧化氢降解的协同效应可达17.81%。