等離子體技術(shù)與應(yīng)用

內(nèi)容概要

　　本書是以非平衡(低溫)等離子體技術(shù)為主，介紹了非平衡等離子體的基本原理、概念和應(yīng)用，低溫等離子體技術(shù)在化學(xué)合成反應(yīng)、聚合反應(yīng)、等離子體鍍膜、表面處理和功能膜制備等中的應(yīng)用。　　　　本書以非平衡等離子體為主要內(nèi)容進(jìn)行介紹，共分為10章，第1章～第3章介紹等離子體基本原理、基本概念。第4章～第9章分別介紹在無聲放電、電暈和輝光放電、微波放電等不同的等離子體條件下的研究基礎(chǔ)工作與技術(shù)應(yīng)用。第10章簡要介紹近幾年來國際上對(duì)等離子體技術(shù)的研究進(jìn)展?！　”緯勺鳛槭?、化工、能源、材料、環(huán)境、電子等工程專業(yè)和大專院校師生、研究生和工程技術(shù)人員的參考書。

書籍目錄

1　等離子體基本原理1.1　等離子體概念1.1.1　物質(zhì)的三態(tài)變化1.1.2　物質(zhì)第四態(tài)——等離子體1.2　等離子體特征和等離子體判據(jù)1.2.1　等離子體的整體特性1.2.2　等離子體的準(zhǔn)電中性1.2.3　等離子體鞘層1.2.4　等離子體擴(kuò)散過程1.2.5　等離子體輻射1.3　等離子體的特征量及等離子體判據(jù)1.3.1　粒子密度和電離度1.3.2　電子溫度和離子溫度1.3.3　沙哈方程1.3.4　等離子體的時(shí)空特征限量1.3.5　等離子體判據(jù)1.4　等離子體的分類1.4.1　按存在分類1.4.2　按電離度分類1.4.3　按粒子密度分類1.4.4　按熱力學(xué)平衡分類1.5　等離子體的應(yīng)用1.5.1　等離子體物理1.5.2　等離子體化學(xué)1.5.3　等離子體工程1.5.4　等離子體工業(yè)應(yīng)用實(shí)例參考文獻(xiàn)2　等離子體化學(xué)行為2.1　等離子體的超?；瘜W(xué)現(xiàn)象2.2　非平衡等離子體的激活作用2.2.1　碰撞參數(shù)2.2.2　等離子體中的基本粒子2.2.3　等離子體產(chǎn)生的電離機(jī)制2.3　電離過程分析——電子雪崩現(xiàn)象2.4　等離子體化學(xué)反應(yīng)歷程2.4.1　電子反應(yīng)2.4.2　重粒子之間的反應(yīng)2.4.3　舉例分析參考文獻(xiàn)3　等離子體發(fā)生技術(shù)3.1　氣體放電特性與原理3.1.1　湯森放電3.1.2　帕邢定律(Paschen：law)3.1.3　氣體原子的激發(fā)轉(zhuǎn)移和消電離”3.2　放電等離子體發(fā)生形式與放電類型.3.2.1　電暈放電過程3.2.2　火花放電過程3.2.3　介質(zhì)阻擋放電(I)BD)過程3.2.4　輝光放電3.2.5　弧光放電過程3.2.6　微波放電3.3　放電參量與等離子體作用3.3.1　放電參量3.3.2　等離子體作用舉例分析——輝光放電等離子體作用3.4　等離子體工業(yè)發(fā)生技術(shù)3.4.1　高頻等離子體發(fā)生技術(shù)3.4.2　介質(zhì)阻擋放電(I)BD)等離子體技術(shù)制臭氧參考文獻(xiàn)4　介質(zhì)阻擋放電等離子體技術(shù)與應(yīng)用4.1　介質(zhì)阻擋放電特性4.1.1　介質(zhì)阻擋放電反應(yīng)器4.1.2　介質(zhì)阻擋放電的物理過程4.1.3　介質(zhì)阻擋放電特性4.2　介質(zhì)阻擋放電物理參數(shù)的測(cè)量4.2.1　介質(zhì)阻擋放電的參數(shù)和過程4.2.2　介質(zhì)阻擋放電的電場(chǎng)強(qiáng)度4.2.3　介質(zhì)阻擋放電的等效電路4.2.4　介質(zhì)阻擋的放電電壓4.2.5　介質(zhì)阻擋的放電電流4.2.6　介質(zhì)阻擋的放電電荷4.2.7　介質(zhì)阻擋放電的功率4.3　甲烷的微放電4.3.1　微放電的形貌4.3.2　微放電的特征4.3.3　測(cè)量方法4.4　無聲放電等離子技術(shù)在化工中的應(yīng)用——天然氣轉(zhuǎn)化和CO。利用4.4.1　介質(zhì)阻擋放電等離子體催化天然氣偶聯(lián)制C2烴4.4.2　甲烷和二氧化碳反應(yīng)4.5　偶聯(lián)歷程的量子化學(xué)研究4.5.1　反應(yīng)途徑的推定4.5.2　計(jì)算方法4.5.3　過渡態(tài)的幾何構(gòu)型4.5.4　生成熱和活化能4.5.5　鍵級(jí)分析4.5.6　內(nèi)稟反應(yīng)坐標(biāo)(IRC)反應(yīng)路徑分析¨-4.5.7　結(jié)語參考文獻(xiàn)5　電暈和輝光放電等離子體技術(shù)與應(yīng)用5.1　電暈和輝光放電等離子體性質(zhì)分類5.1.1　電暈放電5.1.2　輝光放電5.2　等離子體鞘層效應(yīng)和放電的機(jī)理分析5.2.1　等離子體鞘層效應(yīng)5.2.2　電暈放電的機(jī)理分析5.3　電暈和輝光放電等離子體技術(shù)在化工中的應(yīng)用——甲烷和二氧化碳制合成氣、甲烷偶聯(lián)制碳二烴5.3.1利用電暈放電冷等離子體技術(shù)，甲烷和二氧化碳制合成氣5.3.2　非對(duì)稱電極電暈放電場(chǎng)的能量分布5.3.3　常壓輝光放電甲烷偶聯(lián)制碳二烴5.3.4　等離子體甲烷常壓偶聯(lián)反應(yīng)的光譜分析參考文獻(xiàn)6　微波放電等離子體技術(shù)與應(yīng)用6.1　微波等離子體原理6.1.1　微波在等離子體中的傳播特性6.1.2　微波等離子體的電子能量吸收的計(jì)算6.2　微波等離子體化學(xué)氣相沉積系統(tǒng)6.2.1　微波等離子體化學(xué)氣相沉積系統(tǒng)6.2.2　溶膠霧化微波等離子體化學(xué)氣相制備薄膜材料6.3　微波等離子化學(xué)氣相沉積的應(yīng)用6.3.1　微波等離子體化學(xué)氣相沉積制備薄膜6.3.2　微波等離子體化學(xué)氣相沉積法制備納米管-6.3.3　微波等離子體制備粉體材料6.3.4　微波等離子體表面改性參考文獻(xiàn)7　放電等離子體技術(shù)與在薄膜制備中的應(yīng)用(一)7.1　等離子體的形成與檢測(cè)7.1.1　低溫等離子體的形成方法7.1.2　等離子體的測(cè)量7.2　等離子體濺射現(xiàn)象與性質(zhì)7.2.1　濺射現(xiàn)象7.2.2　濺射率7.2.3　濺射率的測(cè)量法7.2.4　各種物質(zhì)的濺射率7.2.5　各種物質(zhì)起始濺射的能量閾值7.2.6　離子的加速電壓同濺射率的關(guān)系7.2.7　濺射率和晶體結(jié)構(gòu)的關(guān)系7.2.8　離子束相對(duì)靶面的入射角同濺射率的關(guān)系7.2.9　從靶面上被濺射出來的粒子狀態(tài)7.2.10　被濺射出來的原子的角度分布7.3　濺射裝置和工作原理7.3.1　直流二極濺射裝置及工作原理7.3.2　磁控濺射裝置和原理7.3.3　對(duì)向靶濺射裝置和原理7.3.4　射頻濺射裝置和工作原理7.3.5　離子束濺射裝置與原理7.3.6　反應(yīng)濺射法的成膜原理7.3.7　激光束成膜裝置參考文獻(xiàn)8　放電等離子體技術(shù)與在薄膜制備中的應(yīng)用(二)8.1　高密度磁記錄用的垂直磁化薄膜8.1.1　Co—Cr系垂直磁化薄膜8.1.2　鋇鐵氧體(BaM)垂直磁化薄膜8.2　對(duì)向靶反應(yīng)濺射FeN薄膜8.2.1對(duì)向靶反應(yīng)濺射單晶薄膜8.2.2　Fe—N梯度薄膜8.3　碳氮薄膜8.3.1　碳氮薄膜的化學(xué)成分——氦含量8.3.2　碳氮薄膜的化學(xué)鍵結(jié)構(gòu)8.3.3　碳氮薄膜的力學(xué)性質(zhì)8.3.4　碳氮薄膜的電學(xué)性質(zhì)8.3.5　光學(xué)性質(zhì)8.3.6　熱穩(wěn)定性8.3.7　類芳香烴結(jié)構(gòu)的碳氮薄膜8.4　軟X射線光學(xué)多層膜8.4.1　軟X射線金屬多層膜的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)8.4.2　軟X射線光學(xué)多層膜的制備、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與反射率8.4.3　軟X射線光學(xué)多層膜的結(jié)構(gòu)評(píng)價(jià)8.5　磁隧道結(jié)(MTJ)8.5.1　MTJ中鐵磁薄膜層之間的隧穿電導(dǎo)8.5.2　隧道結(jié)的制備及性質(zhì)測(cè)量8.5.3　實(shí)驗(yàn)結(jié)果8.6　顆粒薄膜8.6.1　鐵磁性金屬一非磁性金屬顆粒膜8.6.2　金屬一絕緣體顆粒薄膜8.6.3　與顆粒結(jié)構(gòu)相關(guān)的其他磁性質(zhì)8.6.4　應(yīng)用參考文獻(xiàn)9　等離子體在高分子化學(xué)中的應(yīng)用9.1低溫等離子體在高分子化學(xué)中的應(yīng)用9.2　等離子體聚合9.2.1　等離子體聚合反應(yīng)裝置9.2.2　等離子體反應(yīng)的基本參數(shù)9.2.3　等離子體聚合的反應(yīng)機(jī)理與特征9.2.4　等離子體聚合反應(yīng)9.3　等離子體引發(fā)聚合9.3.1　等離子體引發(fā)聚合的裝置9.3.2　單體和反應(yīng)條件9.3.3　等離子體引發(fā)聚合的反應(yīng)機(jī)理和特征9.3.4　等離子體引發(fā)聚合反應(yīng)9.3.5　等離子體引發(fā)聚合原位合金化9.4　高分子材料的等離子體表面修飾與改性9.4.1等離子體表面處理的特點(diǎn)9.4.2　等離子體與高分子材料表面的作用9.4.3　高分子材料表面的等離子體修飾與改性的應(yīng)用9.5　等離子體高分子化學(xué)的發(fā)展前景參考文獻(xiàn)10　等離子體化學(xué)的進(jìn)展10.1　等離子體在微電子、　光電子技術(shù)方面的應(yīng)用及進(jìn)展10.2　等離子體在薄膜制備領(lǐng)域的應(yīng)用及進(jìn)展10.3　超純、超細(xì)粉末材料的合成10.4　等離子體表面處理10.4.1　聚合物材料的等離子體表面改性10.4.2　等離子體在納米復(fù)合材料的制備中的應(yīng)用10.4.3　金屬材料的表面處理10.4.4　等離子體噴涂10.5　等離子體化學(xué)合成10.5.1　常壓非平衡等離子體合成氨10.5.2　等離子體有機(jī)合成10.5.3　納米碳管的合成10.6　低溫等離子體在環(huán)境保護(hù)方面的應(yīng)用進(jìn)展10.6.1　低溫等離子體處理氣體污染物的研究進(jìn)展10.6.2　在溫室氣體轉(zhuǎn)化方面的應(yīng)用10.6.3　臭氧的合成10.6.4　在汽車廢氣處理方面的應(yīng)用10.6.5　在液、固體廢物處理方面的應(yīng)用10.7　在生物學(xué)和醫(yī)學(xué)方面的應(yīng)用10.7.1　提高醫(yī)用高分子材料的生物相容性10.7.2　生物醫(yī)用聚合物材料的微圖形化10.7.3　利用等離子體殺菌消毒10.8　等離子體化學(xué)中的診斷技術(shù)展望參考文獻(xiàn)

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