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等離子技術(shù)的應(yīng)用

①以熱等離子體制備肖酸、聯(lián)氨和炭黑等產(chǎn)品。

②用熱等離子技術(shù)合成高溫碳化物、氮化物和硼化物,如碳化鎢、氮化鈦等。

③用熱等離子技術(shù)制備超細(xì)粉末,如0.01～1μm的三氧化二鋁、二氧化硅和氮化硅粉末。

④冷等離子體中的聚合薄膜的形成或清洗，如半導(dǎo)體工業(yè)中的氧化硅膜。

⑤在冷等離子體中實(shí)現(xiàn)材料表面改性，如離子氮化、滲碳等工藝。

⑥等離子體技術(shù)應(yīng)用于油氣田生產(chǎn)，可進(jìn)行深部解堵。

等離子技術(shù)的顯著特征

等離子體是指處于電離狀態(tài)的氣態(tài)物質(zhì)，其中帶負(fù)電荷的粒子（電子、負(fù)離子）數(shù)等于帶正電荷的粒子（正離子）數(shù)。通常與物質(zhì)固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)并列，稱(chēng)為物質(zhì)第四態(tài)。通過(guò)氣體放電或加熱的辦法，從外界獲得足夠能量，使氣體分子或原子中軌道所束縛的電子變?yōu)樽杂呻娮?，便可形成等離子體。特點(diǎn)為：

①等離子體中具有正、負(fù)離子，可作為中間反應(yīng)介質(zhì)。特別是處于激發(fā)狀態(tài)的高能離子或原子，可促使很多化學(xué)反應(yīng)發(fā)生。

②由于任何氣態(tài)物質(zhì)均能形成等離子體,所以很容易調(diào)整反應(yīng)系統(tǒng)氣氛,通過(guò)對(duì)等離子介質(zhì)的選擇可獲得氧化氣氛、還原氣氛或中性氣氛。

③等離子體本身是一種良導(dǎo)體，所以能利用磁場(chǎng)來(lái)控制等離子體的分布和它的運(yùn)動(dòng)，這有利于化工過(guò)程的控制。

④熱等離子體提供了一個(gè)能量集中、溫度很高的反應(yīng)環(huán)境。溫度為104～105℃的熱等離子體是目前地球上溫度可用熱源。它不僅可以用來(lái)大幅度地提高反應(yīng)速率，而且還可借以產(chǎn)生常溫條件下不可能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)。此外，熱等離子體中的高溫輻射能引起某些光電反應(yīng)。

超聲作用

超聲處理

利用超聲的機(jī)械作用、空化作用、熱效應(yīng)和化學(xué)效應(yīng)，可進(jìn)行超聲焊接、鉆孔、固體的粉碎、乳化 、脫氣、除塵、去鍋垢、清洗、滅菌、促進(jìn)化學(xué)反應(yīng)和進(jìn)行生物學(xué)研究等，在工礦業(yè)、農(nóng)業(yè)、yi療等各個(gè)部門(mén)獲得了廣泛應(yīng)用。

基礎(chǔ)研究

超聲波作用于介質(zhì)后，在介質(zhì)中產(chǎn)生聲弛豫過(guò)程，聲弛豫過(guò)程伴隨著能量在分子各自電度間的輸運(yùn)過(guò)程，并在宏觀上表現(xiàn)出對(duì)聲波的吸收（見(jiàn)聲波）。通過(guò)物質(zhì)對(duì)超聲的吸收規(guī)律可探索物質(zhì)的特性和結(jié)構(gòu)，這方面的研究構(gòu)成了分子聲學(xué)這一聲學(xué)分支。普通聲波的波長(zhǎng)遠(yuǎn)大于固體中的原子間距，在此條件下固體可當(dāng)作連續(xù)介質(zhì)。但對(duì)頻率在1012赫以上的 特超聲波 ，波長(zhǎng)可與固體中的原子間距相比擬，此時(shí)必須把固體當(dāng)作是具有空間周期性的點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)。點(diǎn)陣振動(dòng)的能量是化的 ，稱(chēng)為聲子（見(jiàn)固體物理學(xué)）。特超聲對(duì)固體的作用可歸結(jié)為特超聲與熱聲子、電子、光子和各種準(zhǔn)粒子的相互作用。對(duì)固體中特超聲的產(chǎn)生、檢測(cè)和傳播規(guī)律的研究，以及液體——液態(tài)氦中聲現(xiàn)象的研究構(gòu)成了近代聲學(xué)的新領(lǐng)域。