高功率微波技术应用研究
文章来源: 发布时间: 2021-02-28

  1.微波等离子体光源 

  微波等离子体光源,利用半导体微波源驱动无电极发光等离子体,可以激发出从红外到紫外的连续光谱,非常接近大自然太阳光,同时是高亮度的点光源,是一种非常有前景的新型光源。

  2.微波等离子体助燃点火技术

  微波点火是一种正在研究中的新型点火模式,其利用特定频率微波谐振形成的强电磁场,在燃烧室内大范围击穿混合气,形成空间多点点火,突破了传统火花点火单点点火的限制,是一种极具前景的新型内燃机点火模式。针对当前国内外微波等离子体助燃研究的不足,创新性地研发了一种以固态微波源为核心同时具备实时测控功能的新型微波等离子体助燃技术。

  

微波等离子体助燃点火技术原理

(点火系统主要由微波产生系统、微波传输系统、燃烧系统及反馈系统构成)

  3.高功率微波钻井技术探索研究

  该技术利用高功率微波能量熔化地层岩石实现高效钻井,相比于当前采用的机械钻井技术其具有钻井速度快、钻井成本低和成井质量高等潜在技术优势。中科院等离子体所目前已经建成高功率厘米波和毫米波钻岩实验平台,实现在玄武岩上微波能直接钻孔。

  4.微波等离子体在材料制备中的应用

  等离子体技术已经被广泛引用于能源、环境、材料等各个领域,微波等离子体以其独有的特点:无电极、环境友好、工作气压范围宽、温度范围宽等,得到了世界范围的关注和研究。微波等离子体热处理技术创新性地将微波等离子体与高温技术、高温设备高度集成,可为碳纤维石墨化技术、高纯材料高温热处理技术、高纯材料制备技术等提供重要手段。大面积、高密度微波等离子体技术主要应用在材料表面改性、功能薄膜制备等方面。