等離子具體介紹

等離子態(tài)是一種普遍存在的狀態(tài)。宇宙中大部分發(fā)光的星球內(nèi)部溫度和壓力都很高，這些星球內(nèi)部的物質(zhì)差不多都處于等離子態(tài)。只有那些昏暗的行星和分散的星際物質(zhì)里才可以找到固態(tài)、液態(tài)和氣態(tài)的物質(zhì)。等離子體的用途非常廣泛．從我們的日常生活到工業(yè)、農(nóng)業(yè)、環(huán)保、軍事、宇航、能源、天體等方面，它都有非常重要的應(yīng)用價(jià)值．

在日常生活中，我們會(huì)遇到各種各樣的物質(zhì)．根據(jù)它們的狀態(tài)，可以分為三大類，即固體、液體和氣體．例如鋼鐵是固體，水是液體，而氧氣是氣體．任何一種物質(zhì)，在一定條件下都能在這三種狀態(tài)之間轉(zhuǎn)變．以水為例，在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，當(dāng)溫度降到0℃以下時(shí)，水開始變成冰．而當(dāng)溫度升到100℃時(shí)，水就會(huì)沸騰而變成水蒸氣．

如果溫度不斷升高，氣體又會(huì)怎樣變化呢？科學(xué)家告訴我們，這時(shí)構(gòu)成分子的原子發(fā)生分裂，形成為獨(dú)立的原子，如氮分子會(huì)分裂成兩個(gè)氮原子，我們稱這種過程為氣體分子的離解．如果再進(jìn)一步升高溫度，原子中的電子就會(huì)從原子中剝離出來，成為帶正電荷的原子核和帶負(fù)電荷的電子，這個(gè)過程稱為原子的電離．當(dāng)這種電離過程頻繁發(fā)生，使電子和離子的濃度達(dá)到一定的數(shù)值時(shí)，物質(zhì)的狀態(tài)也就起了根本的變化，它的性質(zhì)也變得與氣體完全不同．為區(qū)別于固體、液體和氣體這三種狀態(tài)，我們稱物質(zhì)的這種狀態(tài)為物質(zhì)的第四態(tài)，又起名叫等離子態(tài)．

就在我們周圍，也經(jīng)?？吹降入x子態(tài)的物質(zhì)。在日光燈和霓虹燈的燈管里，在眩目的白熾電弧里，都能找到它的蹤跡。另外，在地球周圍的電離層里，在美麗的極光、大氣中的閃光放電和流星的尾巴里，也能找到奇妙的等離子態(tài)。

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，稱為物質(zhì)第四態(tài)。通過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)來控制等離子體的分布和它的運(yùn)動(dòng)，這有利于化工過程的控制。

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)。

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