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等离子体温度

等离子体温度的相关文献在1988年到2022年内共计89篇,主要集中在原子能技术、物理学、化学 等领域,其中期刊论文66篇、会议论文6篇、专利文献349929篇;相关期刊40种,包括大观周刊、农村青少年科学探究、中国学术期刊文摘等; 相关会议6种,包括2006中国工程热物理学会燃烧学学术会议、2005全国博士生学术论坛——兵器科学与技术、第三届全国爆炸力学实验技术交流会等;等离子体温度的相关文献由249位作者贡献,包括伍俊英、伍浩松、冯长根等。

等离子体温度—发文量

期刊论文>

论文:66 占比:0.02%

会议论文>

论文:6 占比:0.00%

专利文献>

论文:349929 占比:99.98%

总计:350001篇

等离子体温度—发文趋势图

等离子体温度

-研究学者

  • 伍俊英
  • 伍浩松
  • 冯长根
  • 周显明
  • 张琳
  • 张雷
  • 朱顺官
  • 蒋小华
  • 陆继东
  • 陈朗
  • 期刊论文
  • 会议论文
  • 专利文献

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    • 伍浩松; 李晨曦
    • 摘要: 【英国托卡马克能源公司网站2022年3月10日报道】英国托卡马克能源公司(Tokamak Energy)近日宣布,其原型聚变堆ST40已实现1亿°C等离子体温度。这是太阳中心温度的7倍,并且是实现受控核聚变必须达到的温度。这是球形托卡马克装置首次实现这一重要里程碑。托卡马克能源公司主要开展球形托卡马克研究,因为在同一磁场强度下,球形托卡马克装置产生的等离子体压力比传统托卡马克装置高得多,即球形托卡马克的效率更高。
    • 雷冰莹; 许博坪; 王屹山; 朱香平; 段忆翔; 赵卫; 汤洁
    • 摘要: 激光诱导击穿光谱(LIBS)作为一种快速、实时的元素分析技术,由于其在痕量元素探测、地质环境监测等领域有着广阔的应用前景,而受到人们极大的关注。在实际应用中,样品表面是影响等离子体产生及其特性的关键环境因素之一。在大气环境下,利用脉宽为8 ns、波长为1064 nm的纳秒脉冲激光产生等离子体,对比研究了天然岩石样品在非平坦和平坦表面条件下等离子体的发射光谱。基于激光辅助辐射波模型,阐释了非平坦样品表面对其光谱特性的影响。通过对比等离子体时间积分光谱,发现非平坦样品的谱线强度相比于平坦样品的谱线强度减弱了近70%,该结果说明非平坦样品表面对LIBS真实测量数据的负面影响不可忽视。针对褐铁矿样品中的谱线FeⅠ404.58 nm和FeⅠ438.35 nm,研究了在平坦和非平坦样品表面下的峰值强度以及其衰减因子随激光能量的变化规律,结果表明非平坦样品表面条件下采集的光谱强度始终低于平坦样品表面的光谱强度。光谱强度的衰减因子先随激光能量增大而逐渐降低,并在激光能量33 mJ达到最小值,后随激光能量的进一步增大而增大。实验结果进一步表明在非平坦样品表面条件下产生了密度较低的等离子体,并且非平坦与平坦样品的电子密度的比值在激光能量33 mJ时达到最小,此结果与光谱强度的衰减因子随激光能量的变化趋势一致,这是源于非平坦样品表面会形成较大激光入射角度,使得激光等离子体能量吸收区厚度变薄,产生等离子体屏蔽效应所对应的激光能量阈值升高。此外,样品表面状态和激光能量对等离子体温度的影响甚微。阐述了非正入射时等离子体特征参数与正入射时等离子体特征参数的联系和差异,揭示了非平坦样品激光等离子体特征参量变化的内在物理机制,为室外LIBS探测技术在元素定性和定量分析中光谱强度的校正提供参考。
    • 李志刚; 刘德俊; 张世帅; 徐翔; 叶建雄
    • 摘要: 水下湿法焊接技术近年来得到了广泛应用,但目前对水下湿法焊接引弧过程的物理本质的研究很少.首先搭建了水下湿法焊接电弧光谱诊断平台,同步采集不同水深条件下焊接过程中的电流、电压及光谱信号,对不同水深条件下水下湿法焊接引弧阶段进行界定,高速摄像机拍摄水下湿法焊接引弧过程以更直观观察引弧过程中电弧、气泡等水下动态变化.在此基础上,设置光谱仪延时,分别采集了引弧5,10,15,20及25 m s的光谱信号;改变水深条件,得到不同水深条件下引弧不同时刻的电弧光谱图.根据谱线选取原则综合分析,选取Fe元素作为计算水下湿法焊接引弧电弧温度的特征元素.引弧不同时刻均选取了五组数据,运用统计分析的方法对五组数据做平均化处理,以保证计算结果的准确性和可靠性.从Fe元素谱线中选取了五条合适的谱线作为计算水下湿法焊接引弧过程电弧温度的目标谱线,再利用玻尔兹曼图示法分别计算了不同水深条件下引弧不同时刻的水下湿法焊接电弧等离子体温度.结果表明:在相同水深条件下,引弧过程中电弧等离子体温度是随着引弧时间的不断增加而不断变化的,但其变化趋势并不是简单的线性增加,而是分别在引弧的不同时刻出现峰值;随着水深的增加,水下湿法焊接电弧等离子体的温度也随着上升,但其电弧温度的上升趋势开始变缓慢,40 m水深相对于20 m水深的电弧温度上升量要低于20 m水深条件下相对0.3 m水深条件下的电弧温度上升量.伴随着水深的增加,水下环境压力增大造成电弧进一步压缩,但压缩量有限.由于电弧被压缩,弧光的强度也增大.通过光谱分析的方法,从电弧物理的角度获悉水下湿法焊接引弧过程的物理本质,对认识电弧建立过程中微观击穿机理及实际生产中进一步提升引弧过程的稳定性提供了重要参考.
    • 袁备; 宁日波; 李倩; 韩艳丽; 徐送宁
    • 摘要: 激光诱导击穿光谱(LIBS)因具有实时快速、多元素分析、样品损伤性小等优势,已成为检测未知物质元素组分以及相应元素含量的重要手段.近期的一些研究表明,百纳秒级别激光脉冲由于在确保有效击穿阈值的条件下延长了激光与样品作用时间,使得其LIBS光谱质量相对于传统10 ns级激光脉冲得到了提高;适度降低环境气压(至104 Pa量级),LIBS光谱强度和信背比均得到明显提高.为探究低气压对长脉宽(百纳秒级)激光诱导铜合金等离子体光谱特性的影响,采用自主研发80 ns脉宽Nd:YAG激光器(波长1064 nm,单脉冲能量20~200 mJ)作为激发光源,样品为BYG19431的锡青铜(基体元素Cu质量百分数为92.9%,低含量元素Fe质量百分数为0.0078%),通过样品气氛控制系统改变环境气压,分别研究了低环境压力(1.01×105,9.6×104,9.2×104,8.8×104和8.4×104 Pa)下铜合金基体元素Cu与低含量元素Fe光谱特性.实验中,激光脉冲重复频率为1 Hz,每次打击均为新鲜表面(通过真空腔内的可控旋转平台更换样品位置),每个能量和气压下分别选取5个脉冲能量较稳定的光谱,取平均值作为当前实验条件的最终实验结果,激光脉冲能量的实时监测由透反比1:1分束镜及能量计完成.研究发现,基体元素谱线(CuⅠ324.75 nm),常压下低能量(20 mJ,40 mJ)时均存在较严重的自吸收现象.在60 mJ时,虽自吸收效应得到改善,但谱线背景强度升高,且激光对样品的损伤加大.为在低光谱背景,微样品损伤的条件下实现光谱质量的进一步提升,实验激光能量为20 mJ.结果表明,随着环境气压降低,基体元素Cu自吸收程度大幅度降低,样品中低含量Fe元素谱线信背比增加,等离子温度升高,谱线展宽变窄.气压为8.4×104 Pa时,与常压相比基体元素铜(CuⅠ324.75 nm)与微量元素铁(FeⅠ330.82 nm)谱线信背比分别增强5.31和2.43倍;等离子体温度提升了21.6%;FeⅠ330.82 nm谱线展宽由0.29 nm降到0.21 nm,在一定程度提高了LIBS元素谱线的分辨率.
    • 李志刚; 徐翔; 李洋; 黄卫
    • 摘要: 水下湿法焊接技术近年来得到了广泛应用,但缺乏对其机理方面的研究,利用光谱分析的方法对水下湿法焊接引弧过程的电弧等离子体温度和电子数密度进行了研究.首先搭建了水下湿法焊接电弧光谱诊断平台,对焊接过程中的电流电压及光谱信号进行了同步采集,根据电流电压信号的数据对水下湿法焊接引弧过程进行了界定.在此基础上,通过光谱仪的延时功能分别采集了引弧5,10,15,20及25 m s的光谱信号,对采集的光谱信号进行分析,标定了计算等离子体温度及电子数密度所需要的Fe元素谱线和H元素谱线,为了保证计算结果的准确性和可靠性,引弧不同时刻均选取了五组数据,运用统计分析的方法对五组数据做平均化处理,在标定的Fe元素谱线中选取了五条合适的谱线,利用玻尔兹曼图示法分别计算了引弧不同时刻的水下湿法焊接电弧等离子体温度,同时,根据光谱仪检测到的氢元素的α谱线,结合等离子体发射光谱的斯塔克谱线展宽理论,计算了水下湿法焊接引弧不同时刻的电子数密度.计算结果表明:在引弧的不同时刻,水下湿法焊接电弧等离子体温度变化呈现不同的特点,在引弧5和20 m s温度值分别出现峰值,到最后稳弧时刻温度值达到4414 K;电子数密度在引弧不同时刻也不同,同样在引弧5和20 m s出现峰值,在出现峰值点的时刻,电流同样出现峰值.电弧等离子体温度和电子数密度在引弧不同时刻的变化趋势,验证了电弧的形成伴随着空间间隙被击穿的过程,其计算结果可以为进一步从电弧物理的角度探寻水下湿法焊接引弧过程的物理本质,引导并寻求更有效的引弧方法提供重要参考.
    • 孙冉; 郝晓剑; 杨彦伟; 任龙
    • 摘要: 激光诱导击穿光谱(LIBS)技术是一种物质成分分析技术,它利用脉冲激光聚焦在样品表面,当激光烧蚀样品时产生等离子体,光谱仪收集等离子体辐射的光谱,计算机进行元素分析.它具有操作简便快速,检测元素全面等优点.传统L IBS存在检测灵敏度低,谱线背景噪声高等缺点,将LIBS技术与腔体约束结合起来可以增强光谱强度,同时信噪比和等离子体温度等一些参数也会有效提高.使用PL A和铝两种材料的圆柱形约束腔固定在黄铜样品表面,直径分别为5和6mm,高度分别为1,2,3,4和5mm.利用光谱仪采集了CuⅠ510.55 nm,CuⅠ515.32 nm和CuⅠ521.82 nm三条Cu等离子体谱线,并对其进行了分析研究.实验结果表明相比于未加腔体约束,光谱强度在每种腔体约束下都得到了增强.针对CuⅠ515.32 nm谱线,研究了它在各个约束腔下的增强因子和信噪比.随着圆柱形约束腔高度的增加,增强因子呈现先增大后减小的趋势,在高度为4 mm时达到最大.同一高度、不同直径的约束腔,直径为5 mm时比6 mm时要大.而对于同一高度、同一直径的腔体来说,铝材料腔体约束下都比PL A材料的大.在当前实验条件下,高度4 mm、直径5 mm的铝材料的约束腔增强效果最明显,增强因子达到最大值28.29.信噪比与增强因子变化趋势一致,也在高度4 mm、直径5 mm的铝材料的约束腔下达到最大值44.03,是没有腔体约束时的13.89倍.此外,计算了等离子体温度,PL A材料的约束腔对等离子体温度影响较小,而在铝约束腔下等离子体温度增加明显,5μs时在与没有约束腔时相差达到最大值467.35 K.腔体约束装置简单,与LIBS系统组合方便,并且增强光谱效果明显,具有广阔的应用前景.本文研究了LIBS系统结合不同材料的腔体约束对激光诱导击穿Cu等离子体光谱的影响,对腔体材料的选取有一定的参考价值.
    • 贾皓月; 郭古青; 赵富强; 胡勇; 李传亮
    • 摘要: 表面硬度是表征钢铁特性的重要参量之一,表面硬度的检测可以把关工业生产质量.在自行搭建的LIBS实验平台获取激光诱导击穿光谱(LIBS),控制激光能量为30 mJ,比较了基体元素FeⅠ404.58 nm和合金元素MnⅠ403.07 nm的光谱强度与6个不同D2钢硬度的样品(经过不同热处理得到不同硬度)之间的相关性,发现合金元素Mn的光谱强度与硬度的决定系数(0.934)高于基体元素Fe的决定系数(0.916).采用L IBS中Fe的离子与原子光谱强度比及激光诱导等离子体温度表征不同热处理的D2钢硬度,选择FeⅡ275.57 nm和FeⅠ276.75 nm的两条特征谱线作为分析谱线,建立了表面硬度与光谱信号之间的关系(决定系数为0.964);激光诱导等离子体温度作为等离子体重要参数与硬度建立了很强的正相关性(决定系数为0.977).D2钢表面硬度可以通过不同热处理改变组织进而改变硬度,同时加入合金元素(例如通过加入Mn可以细化晶粒改善钢的硬度)也可以改变硬度.实验同时建立了不同含量Mn的D2钢硬度与光谱强度(MnⅠ403.07 nm)之间的相关性,D2钢的硬度不随Mn含量的增加而单调增加,而光谱强度却随硬度有一致性变化.实验结果表明利用基体元素Fe、合金元素Mn,Fe元素离子与原子光谱强度比和等离子体温度可以与不同硬度D2钢建立正比关系,光谱强度有效地表征了不同热处理得到的D2钢硬度;不同Mn含量得到的D2钢硬度有效地验证了光谱强度表征硬度的可行性.因此,LIBS光谱技术表征钢铁材料硬度特性得到了实验验证,展现了工业现场控制中的应用前景.
    • 杨金伟; 孔令华; 付洪波; 练国富; 易定容; 黄旭; 雷鹏达
    • 摘要: 3D打印零件的表面硬度直接影响着其后续的运行安全和使用寿命,目前硬度的测量依赖于破坏性取样后的实验室分析,缺少无损和在线的硬度测量方法.采用激光诱导击穿光谱技术研究了3D打印18Ni300模具钢表面硬度和光谱特性与等离子体特性的关系.得到了样品表面硬度和离子谱线与原子谱线的强度比以及表面硬度和等离子体温度之间的线性关系,离子与原子谱线的强度比和等离子体温度均随着表面硬度的增加而增大.实验结果证明了激光诱导击穿光谱技术作为一种近无损和在线表征3D打印零件表面硬度的方法的可行性.
    • 伍浩松; 张焰
    • 摘要: 【世界核新闻网站2018年6月6日报道】英国托卡马克能源公司(Tokamak Energy)2018年6月6日宣布,ST40聚变堆已实现1500万°C等离子体温度,比太阳中心的温度还要高。ST40是一座带有高温超导磁体的球形托卡马克反应堆,位于英国牛津郡米尔顿科学园区(Milton Park),由托卡马克能源投资建设,2017年4月首次投运.
    • 赵宏; 伍浩松
    • 摘要: 【本刊2018年3月综合报道】美国聚变能技术开发商三阿尔法能源公司(Tri Alpha Energy)2018年2月6日宣布,其最新一代使用场反向位形(FRC)技术的等离子体发生器"诺曼"(Norman)已创造等离子体温度的公司新纪录——近2000万°C,超过了太阳核心的温度。三阿尔法总裁兼首席技术官Michl Binderbauer在当天的声明中表示:"这是我们寻求提供改变世界的清洁核聚变能源以帮助应对气候变化并改善全球人民生活质量的一个重要里程碑。"
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