本發(fā)明涉及一種可對(duì)管狀材料進(jìn)行在線連續(xù)改性的常壓介質(zhì)阻擋等離子體發(fā)生系統(tǒng),可用于各種外徑管狀材料的在線連續(xù)改性。
背景技術(shù):
近年來,低溫等離子體應(yīng)用于材料處理的技術(shù)研究十分活躍,經(jīng)過該方法處理材料,效率高,沒有二次污染。但是,多數(shù)低溫等離子體是通過稀有氣體電離產(chǎn)生的,應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)時(shí)存在兩個(gè)重要缺陷:一是成本高,價(jià)格昂貴;二是能量利用率低。因而,大氣壓條件下的等離子體對(duì)材料表面處理技術(shù)因其能克服以上缺點(diǎn)而越來越受到科研工作者的注意。傳統(tǒng)的等離子體處理效果存在諸多不足,例如普通介質(zhì)阻擋放電等離子體系統(tǒng)很難實(shí)現(xiàn)對(duì)不同管狀材料的在線連續(xù)處理,且處理均勻性差,很難應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)中。如果能設(shè)計(jì)一種新型的可對(duì)管狀材料連續(xù)改性的常壓等離子體處理系統(tǒng),既能保證處理的高效性、均勻性,實(shí)現(xiàn)連續(xù)在線處理,又能同時(shí)降低能源消耗,減少成本,那么,這將顯著提升管材的表面微納結(jié)構(gòu)和表面能,在管材深加工領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
針對(duì)上述現(xiàn)狀,本發(fā)明的目的在于提供可對(duì)不同管徑的管狀材料在線連續(xù)改性的常壓等離子體系統(tǒng)。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)解決方案為:一種用于管狀材料表面連續(xù)改性的常壓等離子體系統(tǒng),包括圓筒狀電極,所述圓筒狀電極由內(nèi)到外依次由陶瓷層、金屬層、聚四氟乙烯層組成。
進(jìn)一步地,還包括高壓電源、導(dǎo)軌、安裝在導(dǎo)軌兩端的兩個(gè)絕緣支撐架、安裝在導(dǎo)軌上的導(dǎo)軌滑塊、安裝在導(dǎo)軌滑塊內(nèi)部的電機(jī)、以及安裝在導(dǎo)軌滑塊上方的支撐板;所述圓筒狀電極水平安裝在支撐板頂部,且與高壓電源相連;在電機(jī)的作用下,圓筒狀電極在導(dǎo)軌上做水平運(yùn)動(dòng),對(duì)位于其內(nèi)部的待處理管狀材料進(jìn)行連續(xù)改性。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是:本發(fā)明的是采用陶瓷管(石英管介質(zhì)層)與待處理管狀材料組成的一個(gè)介質(zhì)阻擋放電裝置,可以通過調(diào)節(jié)放電功率或馬達(dá)速度,來實(shí)現(xiàn)對(duì)管狀材料外表面,克服了傳統(tǒng)電暈系統(tǒng)無法對(duì)管材均勻改性的缺陷。此外,在整個(gè)系統(tǒng)工作的時(shí)候,陶瓷管與處理表面中間產(chǎn)生均勻的等離子體,空氣被電離后產(chǎn)生了大量的活性粒子,這些活性粒子在高壓電場(chǎng)作用下可以對(duì)材料進(jìn)行有效處理。此外,根據(jù)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn),配有適合不同管徑處理的放電套管,且放電套管是可拆卸式,易于更換安裝。本發(fā)明可以提高等離子體的能量利用率,降低成本,而且能夠在線的連續(xù)改性處理,為實(shí)現(xiàn)工業(yè)化運(yùn)作創(chuàng)造了條件。
附圖說明
圖1為本發(fā)明常壓等離子體系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為圓筒狀電極的剖視圖;
圖中,聚四氟乙烯層1、金屬層2、陶瓷層3、待處理管狀材料4、絕緣支撐架5、導(dǎo)軌6、支撐板7、導(dǎo)軌滑塊9。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,一種用于管狀材料表面連續(xù)改性的常壓等離子體系統(tǒng),包括圓筒狀電極、高壓電源、導(dǎo)軌6、安裝在導(dǎo)軌兩端的兩個(gè)絕緣支撐架5、安裝在導(dǎo)軌6上的導(dǎo)軌滑塊9、安裝在導(dǎo)軌滑塊內(nèi)部的電機(jī)、以及安裝在導(dǎo)軌滑塊上方的支撐板7;所述圓筒狀電極水平安裝在支撐板7頂部,且與高壓電源相連;所述圓筒狀電極由內(nèi)到外依次由陶瓷層3、金屬層2、聚四氟乙烯層1組成。在電機(jī)的作用下,圓筒狀電極在導(dǎo)軌6上做水平運(yùn)動(dòng),對(duì)位于其內(nèi)部的待處理管狀材料4(與地線相連)進(jìn)行連續(xù)改性。
將待處理的沖水馬桶用不銹鋼拋光管的兩端置于絕緣支撐架5上,且位于所述圓筒狀電機(jī)內(nèi),設(shè)置高壓電源的電壓值為6kv-30kv,導(dǎo)軌滑塊的移動(dòng)速度為1-5m/s;這樣在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下,下方的電源裝置可以有效的帶動(dòng)上方的等離子體發(fā)生裝置沿著待處理的材料的方向移動(dòng),并且可以通過調(diào)節(jié)放電功率或馬達(dá)速度,來實(shí)現(xiàn)對(duì)材料的處理的連續(xù)性及均勻性。待處理的物體可以是各種管徑的管狀材料,因此本發(fā)明的應(yīng)用具有很大的廣泛性。