①以热等离子体制备肖酸、联氨和炭黑等产品。
②用热等离子技术合成高温碳化物、氮化物和硼化物,如碳化钨、氮化钛等。
③用热等离子技术制备超细粉末,如~1μm的三氧化二铝、二氧化硅和氮化硅粉末。
④冷等离子体中的聚合薄膜的形成或清洗,如半导体工业中的氧化硅膜。
⑤在冷等离子体中实现材料表面改性,如离子氮化、渗碳等工艺。
⑥等离子体技术应用于油气田生产,可进行深部解堵。
等离子技术的显著特征
等离子体是指处于电离状态的气态物质,其中带负电荷的粒子(电子、负离子)数等于带正电荷的粒子(正离子)数。通常与物质固态、液态和气态并列,称为物质第四态。通过气体放电或加热的办法,从外界获得足够能量,使气体分子或原子中轨道所束缚的电子变为自由电子,便可形成等离子体。特点为:
①等离子体中具有正、负离子,可作为中间反应介质。特别是处于激发状态的高能离子或原子,可促使很多化学反应发生。
②由于任何气态物质均能形成等离子体,所以很容易调整反应系统气氛,通过对等离子介质的选择可获得氧化气氛、还原气氛或中性气氛。
③等离子体本身是一种良导体,所以能利用磁场来控制等离子体的分布和它的运动,这有利于化工过程的控制。
④热等离子体提供了一个能量集中、温度很高的反应环境。温度为104~105℃的热等离子体是目前地球上温度可用热源。它不仅可以用来大幅度地提高反应速率,而且还可借以产生常温条件下不可能发生的化学反应。此外,热等离子体中的高温辐射能引起某些光电反应。
超声作用
超声处理
利用超声的机械作用、空化作用、热效应和化学效应,可进行超声焊接、钻孔、固体的粉碎、乳化 、脱气、除尘、去锅垢、清洗、灭菌、促进化学反应和进行生物学研究等,在工矿业、农业、yi疗等各个部门获得了广泛应用。
基础研究
超声波作用于介质后,在介质中产生声弛豫过程,声弛豫过程伴随着能量在分子各自电度间的输运过程,并在宏观上表现出对声波的吸收(见声波)。通过物质对超声的吸收规律可探索物质的特性和结构,这方面的研究构成了分子声学这一声学分支。普通声波的波长远大于固体中的原子间距,在此条件下固体可当作连续介质。但对频率在1012赫以上的 特超声波 ,波长可与固体中的原子间距相比拟,此时必须把固体当作是具有空间周期性的点阵结构。点阵振动的能量是化的 ,称为声子(见固体物理学)。特超声对固体的作用可归结为特超声与热声子、电子、光子和各种准粒子的相互作用。对固体中特超声的产生、检测和传播规律的研究,以及液体——液态氦中声现象的研究构成了近代声学的新领域。
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