專利名稱:等離子放電裝置及其應用方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種等離子放電裝置,特別是涉及一種可產生低溫等離子的等離子放電裝置。
背景技術:
等離子的組成包括有電子、離子以及電中性粒子。在等離子中,正負電荷的數(shù)目大致相等,因此一般可視其為呈電中性,且受電磁場影響。通常,可利用高能量粒子、電磁波(如宇宙射線、紫外線、X射線等)來撞擊氣體,或對氣體施加高溫,或者對氣體施加外加電場等方式來產生等離子。等離子產生方式,一般是將所需的氣體通入一容器內,并在預設氣壓下,加入直流電源、射頻(Radio Frequency)或微波(Microwave)能量來源,以利用電容式(Capacitive)、電感式(Inductive)或粒子與波交互作用的方式,使氣體崩潰(Breakdown)游離,而生成等離子。簡而言的,等離子的產生是將能量施加給氣體,使其受激發(fā)電離。
目前,常見的等離子表面處理技術有電光環(huán)(corona)、電介質屏障放電(dielectric barrier discharge)等,但是,上述處理方法都有能量密度較低導致處理速度較慢的問題。
等離子炬(Plasma Torch)是一種常見的常壓等離子,可以運用于切割、熔接等工業(yè),可以在高功率高能量密度的條件的下進行操作。等離子炬的原理是將等離子能量聚集在一小的體積范圍內,將漩流工作氣體部分離子化,使工作氣體能產生活化反應,提高反應性。為了延長電極的使用壽命,通常會使用耐高溫金屬(例如鎢或鎢摻雜氧化釷)作放電電極,且將工作氣體以漩渦流動(Swirling Flow)的方式導入放電電極之間,以使等離子柱(Plasma Column)能穩(wěn)定在等離子通道的中央,進而減少能量散失到管壁,并能造成等離子柱的收縮,以提高工作氣體的游離程度。
然而,由于一般等離子炬所產生的等離子的溫度相當高,因此不適合直接用于熱敏性材料的處理。舉例而言,進行液晶模塊的接線端子的清潔時,由于液晶模塊的光學板材及結構多屬熱敏性材質,因此利用一般的等離子炬來進行表面清潔時,稍一操作不慎,則極有可能會對液晶模塊造成損害。
因此,亟需提供一種低溫等離子放電裝置,可降低等離子射出的溫度,以適用于熱敏性材料的處理。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的是提供一種等離子放電裝置,其下電極的出口結構具有冷卻散熱設計,可降低等離子射出的溫度。因此,本發(fā)明的等離子放電裝置可適用于熱敏性材質的處理。
本發(fā)明的另一目的是提供一種等離子放電裝置,可在等離子形成至射出期間,增加等離子與下電極的出口結構之間的接觸面積與接觸時間,因此可有效加強等離子與外部的熱交換,進而可提高等離子的冷卻效果。
本發(fā)明的又一目的是提供一種等離子放電裝置,可在不影響解離濃度的情形下,提供較低溫的等離子,因此可提高等離子的處理效能。
本發(fā)明的再一目的是提供一種等離子放電裝置,可產生低溫等離子,因此可適用于處理熱敏感性材料。
本發(fā)明的再一目的是提供一種等離子放電裝置的的應用方法,可產生低溫等離子,可用來對熱敏感性材料進行表面處理。
根據(jù)本發(fā)明的上述目的,提出一種等離子放電裝置,至少包括外電極、絕緣層以及內電極。外電極至少包括一第一部分具有第一腔室,且第一腔室具有第一孔徑,其中第一腔室具有一底板,且底板設有一開口;以及一第二部分連接在第一部分下,且具有第二腔室貫穿第二部分,第二腔室具有第二孔徑,其中第二腔室與底板的開口接合,且第一孔徑大于第二孔徑。絕緣層位于第一腔室的內壁上。內電極設于外電極內的第一腔室的前端,并相對于底板的開口。
根據(jù)本發(fā)明一較佳實施例,上述的第二部分是呈管狀結構,且在管狀結構的外側壁上可設置至少一散熱片。在本發(fā)明的另一較佳實施例中,更可設置水冷套管接合在第一部分下,并包圍在第二部分外,以供水流通。
根據(jù)本發(fā)明的目的,提出一種等離子放電裝置,至少包括外電極、絕緣層以及內電極。外電極至少包括一第一部分具有第一腔室,且第一腔室具有第一孔徑,其中第一腔室具有一底板,且底板設有多個開口;以及一第二部分接合在第一部分下,且具有多個第二腔室貫穿第二部分,每一第二腔室具有第二孔徑,其中這些第二腔室分別與底板的開口接合,且第一孔徑大于第二孔徑。絕緣層位于第一腔室的一內壁上。內電極設于外電極內的第一腔室的前端,并相對于底板的開口。
根據(jù)本發(fā)明一較佳實施例,上述的第二部分至少包括多個管狀結構,且第二腔室分別位于這些管狀結構中。在本發(fā)明的另一較佳實施例中,上述的第二部分是呈柱狀結構,且所有的第二腔室從對應的開口延伸并貫穿此柱狀結構。
根據(jù)本發(fā)明的另一目的,提出一種等離子放電裝置,至少包括外電極、絕緣層以及內電極。外電極至少包括一第一部分,具有第一腔室,且第一腔室具有固定孔徑,其中第一腔室具有底板,且底板設有一開口;以及一第二部分接合在第一部分下,且具有第二腔室貫穿第二部分,第二腔室具有多重孔徑,其中第二腔室與底板的開口接合,且固定孔徑大于多重孔徑。絕緣層位于第一腔室的內壁上。內電極設于外電極內的第一腔室的前端,并相對于底板的開口。
根據(jù)本發(fā)明一較佳實施例,上述的多重孔徑是一漸縮孔徑。在本發(fā)明的另一較佳實施例中,上述的多重孔徑可為一漸增孔徑。
根據(jù)本發(fā)明的再一目的,提出一種等離子放電裝置,適用于一操作電壓實質介于100V到30000V之間,以及一操作功率實質介于10W到3000W之間,以產生一低溫等離子。此等離子放電裝置至少包括一外電極,外電極內具有一腔室,其中腔室的末端設有一開口;一絕緣層位于上述腔室的內壁上;以及一內電極設于外電極的腔室內,且具有一放電端,而可射出一等離子柱通過腔室,到達開口的內緣,其中此放電端與開口內緣的距離實質介于0.1mm到300mm之間。
根據(jù)本發(fā)明的再一目的,更提出一種等離子放電裝置的應用方法,適用以對一熱敏感性材料進行一表面處理。此等離子放電裝置的應用方法先提供一等離子放電裝置,以產生一低溫等離子。其中,此等離子放電裝置至少包括一外電極,外電極內具有一腔室,其中腔室的末端設有一開口;一絕緣層位于腔室的內壁上;以及一內電極設于外電極內的腔室的一放電端,可射出一等離子柱通過腔室,到達開口的內緣,其中放電端與開口內緣的距離實質是在于0.1mm到300mm之間。接著,調整等離子放電裝置的操作電壓以及操作功率,使操作電壓實質介于100V到30000V之間,使操作功率實質介于10W到3000W之間。然后,使低溫等離子直接與熱敏感性材質的表面接觸。
根據(jù)上述的較佳實施例,其是通過調整內電極與外電極之間的距離,并采用特定操作電壓與操作功率,來減少電極因大量電流通過所產生的廢熱,用以降低等離子溫度,以適用于熱敏感性材料的處理。
圖1表示根據(jù)本發(fā)明第一較佳實施例的一種等離子放電裝置的示意圖。
圖2表示根據(jù)本發(fā)明第二較佳實施例的一種等離子放電裝置的示意圖。
圖3表示依照本發(fā)明第三較佳實施例的一種等離子放電裝置的示意圖。
圖4表示根據(jù)本發(fā)明第四較佳實施例的一種等離子放電裝置的示意圖。
圖5表示根據(jù)本發(fā)明第五較佳實施例的一種等離子放電裝置的示意圖。
圖6表示依照本發(fā)明第六較佳實施例的一種等離子放電裝置的示意圖。
圖7表示依照本發(fā)明第七較佳實施例的一種等離子放電裝置的示意圖。
圖8表示應用本發(fā)明的第七較佳實施例的等離子放電裝置來進行塑化材料的表面處理的操作示意圖。
附圖標記說明
100a等離子放電裝置 100b等離子放電裝置100c等離子放電裝置 100d等離子放電裝置100e等離子放電裝置 100f等離子放電裝置100g等離子放電裝置 102外電極104絕緣層 106內電極108等離子柱110管狀結構112工作氣體114平板116進氣口 118底板120孔徑122孔徑124長度126開口128腔室130腔室132散熱鰭片134塊狀結構136套管138通道142柱狀結構144第一部分146第二部分148放電端150等離子 200熱敏材料具體實施方式
本發(fā)明公開一種等離子放電裝置及其應用方法,是一常壓的低溫等離子放電裝置,可在不影響解離濃度下,有效降低射出的等離子的溫度,因此可適用于處理由熱敏材質所構成的對象。為了使本發(fā)明的敘述更加詳盡與完備,可參照下列描述并結合圖1至圖8。
請參照圖1,其是表示根據(jù)本發(fā)明第一較佳實施例的一種等離子放電裝置的示意圖。在本發(fā)明中,等離子放電裝置100a可為常壓等離子放電裝置。等離子放電裝置100a主要是由外電極102、絕緣層104、以及內電極106所組成。外電極102至少包括第一部分144與第二部分146,其中第一部分144位于第二部分146的上方,且第一部分144與第二部分146彼此連接。第一部分144具有腔室128,而絕緣層104可批覆于第一部分144的腔室128的內壁上,其中第一部分144的腔室128具有孔徑122。絕緣層104的厚度介于約0.01mm至約50mm之間。在本發(fā)明中,絕緣層104的材質可例如為塑化材料、有機材料、低熔點金屬、以及上述任意組合,或組成中含有上述材料的物質。在一實施例中,絕緣層104是由厚度50mm的石英材質所構成。第一部分144的腔室128具有底板118,從腔室128的側壁的下緣朝內水平延伸,其中底板118的中央區(qū)域更設有開口126。第二部分146主要是由管狀結構110所組成,此管狀結構110具有腔室130貫穿其中。腔室130與第一部分144的底板118的開口126接合,且自開口126向下延伸。其中,腔室130具有孔徑120,且腔室128的孔徑122大于腔室130的孔徑120。第二部分146的材料較佳可為鉑或鉑合金。在本發(fā)明的另一實施例中,等離子放電裝置100a更可包括保護薄膜(未示出),其中此保護薄膜延伸覆蓋在腔室130的內側壁的表面以及開口126周緣的底板118的表面上,此保護薄膜可采用耐冶煉的材料,例如鉑或其合金,以避免等離子損害。
在本發(fā)明的一實施例中,第二部分146的長度較佳是介于約2mm至約100mm之間,更佳是介于約15mm至約20mm之間。此外,第二部分146的腔室130的孔徑120較佳是介于約0.1mm至約10mm之間,更佳是介于約2mm至約3mm之間。
值得注意的一點是,在本實施例中,雖然在第二部分146的整個腔室130中是一固定的孔徑120,然而本發(fā)明并不限于此,本發(fā)明的外電極的等離子出口階段的第二部分的腔室可具有多重孔徑,例如由上而下漸縮孔徑或由上而下漸增孔徑。
內電極106則設于外電極102內的腔室128的頂端,并與底板118的開口126相對。另一方面,平板114設置于第一部分144的腔室128的頂端,且穿過內電極106的根部,其中平板114的兩端分別接合在絕緣層104上,而將內電極106固定在腔室128的內部。其中,為了延長內電極106的使用壽命,通常會使用耐高溫金屬,例如鎢或鎢摻雜氧化釷,來制作放電的內電極106。平板114更具有多個進氣口116,以供工作氣體112由此進入腔室128。
本實施例的等離子放電裝置100a在運作時,先從內電極106射出等離子柱108,在此同時,平板114的進氣口116提供工作氣體112,等離子柱108通過外電極102的第一部分144的腔室128。由于從內電極106射出的等離子柱108的行徑趨勢是朝向最接近的放電點,因此等離子柱108的行進方向會朝向底板118的開口126的邊緣,如此一來,可在內電極106與底板118的開口126之間形成等離子。產生在開口126區(qū)域附近的等離子,再經由管狀結構110而射出等離子放電裝置100a。
由于,等離子是在第一部分144的底板118的開口126與內電極106之間形成,而所產生的等離子仍需經過第二部分146才得已脫離等離子放電裝置100a。因此,可增加等離子與管狀結構110的接觸面積以及接觸時間,而可增進等離子與管狀結構110的熱交換,進而可達到有效冷卻等離子的效果。
值得注意的一點是,在本實施例中,由于等離子放電裝置100a的等離子射出部分為長條狀的管狀結構110,而此管狀結構110可引導等離子的射出,因此對于具有溝槽狀結構的裝置而言,管狀結構110可深入溝槽中,使射出等離子的密度更集中且能更近距離地處理溝渠內部。
請參照圖2,其表示根據(jù)本發(fā)明第二較佳實施例的一種等離子放電裝置的示意圖。在本發(fā)明中,更可在圖1的等離子放電裝100a中第二部分146的管狀結構110外側壁上增設至少一散熱鰭片132,而形成等離子放電裝置100b。在等離子放電裝置100b中,由于散熱鰭片132的設置,可進一步增加通過第二部分146的等離子與外部之間的熱交換面積,加強對等離子的散熱效果。
請參照圖3,其表示根據(jù)本發(fā)明第三較佳實施例的一種等離子放電裝置的示意圖。在本發(fā)明中,第二部分146可由塊狀結構134所組成,且第二部分146的腔室130貫穿設于此塊狀結構134中,如等離子放電裝置100c。在等離子放電裝100c中,由于塊狀結構134的質量遠比圖1的管狀結構110的質量大,可提供較大的吸熱能力,而可進一步提升等離子的散熱效果。
請參照圖4,其表示根據(jù)本發(fā)明第四較佳實施例的一種等離子放電裝置的示意圖。在本發(fā)明中,更可提供套管136接合在圖1的等離子放電裝置100a中的第一部分144下,并使此套管136包圍在第二部分146的管狀結構110外,而形成等離子放電裝置100d。其中,套管136與管狀結構110的外側壁之間形成通道138。套管136可為水冷套管,而通道138可供水流通其中。因此,在等離子放電裝置100d運轉期間,可提供冷水流通于套管136與管狀結構110之間的通道138中,并利用流通的冷水把等離子的部分熱量帶走,而可更有效地冷卻等離子。
請參照圖5,其表示根據(jù)本發(fā)明第五較佳實施例的一種等離子放電裝置的示意圖。在本發(fā)明中,如圖5所示的等離子放電裝置100e,第二部分146也可由多個管狀結構110所構成,其中每一個管狀結構110具有腔室130貫穿其中。為對應第二部分146的這些腔室130,第一部分144的底板118相對于腔室130而設有多個開口126,亦即每個腔室130與對應的開口126接合。在本實施例中,也可如同第二實施例,在第二部分146的外側壁上增設至少一散熱鰭片(未示出),或者如同第四實施例,提供套管(未示出)接合在第一部分144下,并包圍在第二部分146外,以進一步增強等離子的散熱效果。
請參照圖6,其表示根據(jù)本發(fā)明第六較佳實施例的一種等離子放電裝置的示意圖。在本發(fā)明中,如圖6所示的等離子放電裝置100f,第二部分146也可由一柱狀結構142所構成,其中多個腔室130貫穿此柱狀結構142。為對應第二部分146的柱狀結構142內的這些腔室130,第一部分144的底板118相對于這些腔室130而設有多個開口126,亦即每個腔室130與對應的開口126接合。在本實施例中,也可如同第二實施例,在第二部分146的外側壁上增設至少一散熱鰭片(未繪示),或者如同第四實施例,提供套管(未繪示)接合在第一部分144下,并包圍在第二部分146外,以進一步提升對出射等離子的冷卻效果。
根據(jù)上述的較佳實施例,本發(fā)明的等離子放電裝置的一特征就是在于將外電極至少區(qū)分成具有底板的上部與接合在上部的底板的下部二段結構,并使上部腔室的孔徑大于下部腔室的孔徑。如此一來,等離子可在上部腔室的腔室內生成,而所生成的等離子可在通過下部腔室期間,受到等離子與外部之間的熱交換增加的影響下,獲得有效冷卻,進而使本等離子放電裝置射出較低溫的等離子。因此,應用本發(fā)明的等離子放電裝置,可提供較低溫的等離子來進行熱敏物料的處理。此外,由于本等離子放電裝置可在不降低等離子柱的能量下,獲得較低溫的射出等離子,而不會影響工作氣體的解離狀況,因此所獲得的射出等離子不僅效能佳,且在工作氣體流速較小的情況下,例如每分鐘10公升以下,射出等離子也相當穩(wěn)定。
請參照圖7,其表示根據(jù)本發(fā)明第七較佳實施例的一種等離子放電裝置的示意圖。在等離子放電裝置100g中,第二部分146可由一般的錐狀結構所構成,其中第一部分144的腔室128與第二部分146的腔室130鄰接。第二部分146的腔室130的等離子出口端設有開口126。在本實施例中,內電極106的放電端148射出等離子柱108通過腔室128與130,到達腔室130的開口126的內緣,其中放電端148與開口126的內緣的距離介于約0.1mm至約300mm之間。
在本實施例中,等離子放電裝置100g是適用實質介于100V到30000V之間的操作電壓,以及實質是介于10W到3000W之間的操作功率。
等離子放電裝置100g是通過控制調整內電極106與放電點(即開口126的內緣)之間的距離,并采用特定操作電壓與操作功率,以提供操作溫度介于約25℃至約500℃的低溫等離子。與已知的等離子炬相比較之下,在相同的操作功率下,可以通過升高等離子放電裝置100g的操作電壓,來降低操作電流的流量,以進一步減少電極因大量電流通過所產生的大量廢熱,如此一來,可有效降低等離子溫度,也可減少內電極106因高溫而損耗。由于等離子溫度可獲得有效降低,因此本等離子放電裝置100g可用來處理熱敏感性材料。下表一是比較已知等離子炬與本實施例的低溫等離子放電裝置100g產生的等離子時的操作條件以及結果表一
在相同操作功率400W之下,本發(fā)明的較佳實施例可將電壓升高至4000V,大幅度降低操作電流(0.1A)使出口等離子溫度小于500℃,遠低于已知技術的出口等離子溫度(大于1000℃),因此本實施例的等離子放電裝置100g相當適合用來處理熱敏感材料,例如塑化材料、有機材料、低熔點金屬、以及上述材料的任意組合。
可運用本發(fā)明的等離子放電裝置來進行敏感材料的處理。舉例而言,以下介紹應用等離子放電裝置100g來進行塑化材料的表面處理,如圖8所示。首先,提供上述的等離子放電裝置100g,其中等離子放電裝置100g可產生低溫的等離子150。
接著,調整等離子放電裝置100g的操作電壓與操作功率,而將操作電壓控制在介于約100V至約30000V之間,以及將操作功率控制在介于約10W至約3000W之間,以使等離子150的出口溫度維持在約25℃至約500℃之間。接下來,將等離子150直接與熱敏感性材料200的待處理表面接觸,以利用等離子150來進行熱敏感性材料200的表面處理。
由上述本發(fā)明較佳實施例可知,本發(fā)明的等離子放電裝置的一優(yōu)點就是因為其下電極的出口階段的結構具有冷卻散熱設計,因此可有效降低等離子射出的溫度,而可適用于熱敏性材料的處理。
由上述本發(fā)明較佳實施例可知,本發(fā)明的等離子放電裝置的另一優(yōu)點就是因為本等離子放電裝置可在等離子形成至射出期間,增加等離子與外部的間的接觸面積與時間,因此可有效增進等離子與外部的熱交換,進而達到提高等離子的冷卻效果的目的。
由上述本發(fā)明較佳實施例可知,本發(fā)明的等離子放電裝置的又一優(yōu)點就是因為本等離子放電裝置可在不影響工作氣體的解離濃度的情形下,提供較低溫且又穩(wěn)定的等離子,因此可達到提高等離子的處理效能的目的。
雖然本發(fā)明已經以一較佳實施例公開如上,然而其并非用以限定本發(fā)明,任何熟習此技術的人,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內,應當可作各種的變化與改進,因此本發(fā)明的保護范圍應當以所附權利要求書范圍所界定的為準。
權利要求
1.一種等離子放電裝置,至少包括一外電極,至少包括一第一部分,具有一第一腔室,所述第一腔室具有一第一孔徑,其中所述第一腔室具有一底板,且所述底板設有一開口;以及一第二部分接合在所述第一部分下,且具有一第二腔室貫穿所述第二部分,所述第二腔室具有一第二孔徑,其中所述第二腔室與所述底板的所述開口接合,且所述第一孔徑大于所述第二孔徑;一絕緣層位于所述第一腔室的一內壁上;以及一內電極設于所述外電極內的所述第一腔室的一前端,并相對于所述底板的所述開口。
2.如權利要求1所述的等離子放電裝置,其特征在于,所述第二部分是一管狀結構。
3.如權利要求2所述的等離子放電裝置,進一步包括至少一散熱鰭片設于所述管狀結構的外側壁上。
4.如權利要求2所述的等離子放電裝置,更至少包括一水冷套管接合在所述第一部分下,并包圍在所述所述第二部分外。
5.如權利要求1所述的等離子放電裝置,其特征在于,所述第二部分是一塊狀結構,且所述第二腔室貫穿設于所述塊狀結構中。
6.如權利要求1所述的等離子放電裝置,其特征在于,所述第二部分的長度介于2mm至100mm之間。
7.如權利要求1所述的等離子放電裝置,其特征在于,所述第二孔徑介于0.1mm至10mm之間。
8.如權利要求1所述的等離子放電裝置,其特征在于,所述等離子放電裝置是一常壓等離子放電裝置。
9.一種等離子放電裝置,至少包括一外電極,至少包括一第一部分,具有一第一腔室,且所述第一腔室具有一第一孔徑,其特征在于,所述第一腔室具有一底板,且所述底板設有多個開口;以及一第二部分接合在所述第一部分下,且具有多個第二腔室貫穿所述第二部分,每一所述第二腔室具有一第二孔徑,其特征在于,所述第二腔室分別與所述底板的所述開口接合,且所述第一孔徑大于所述第二孔徑;一絕緣層位于所述第一腔室的一內壁上;以及一內電極設于所述外電極內的所述第一腔室的一前端,并相對于所述底板的所述開口。
10.如權利要求9所述的等離子放電裝置,其特征在于,所述第二部分至少包括多個管狀結構,且所述第二腔室分別位于所述管狀結構中。
11.如權利要求9所述的等離子放電裝置,其特征在于,所述第二部分是一柱狀結構,且所述第二腔室從所述開口延伸并貫穿所述柱狀結構。
12.如權利要求11所述的等離子放電裝置,進一步包括至少一散熱鰭片設于所述第二部分的外側壁上。
13.如權利要求12所述的等離子放電裝置,進一步至少包括一水冷套管接合在所述第一部分下,并包圍在所述第二部分外。
14.如權利要求9所述的等離子放電裝置,其特征在于,所述第二部分的長度介于2mm至100mm之間。
15.如權利要求9所述的等離子放電裝置,其特征在于,每一所述第二孔徑介于0.1mm至10mm之間。
16.一種等離子放電裝置,至少包括一外電極,至少包括一第一部分,具有一第一腔室,且所述第一腔室具有一孔徑,其特征在于,所述第一腔室具有一底板,且所述底板設有一開口;以及一第二部分接合在所述第一部分下,且具有一第二腔室貫穿所述第二部分,所述第二腔室具有一多重孔徑,其特征在于,所述第二腔室與所述底板的所述開口接合,且所述孔徑大于所述多重孔徑;一絕緣層位于所述第一腔室的一內壁上;以及一內電極設于所述外電極內的所述第一腔室的一前端,并相對于所述底板的所述開口。
17.如權利要求16所述的等離子放電裝置,其特征在于,所述第二部分是一管狀結構。
18.如權利要求17所述的等離子放電裝置,進一步包括至少一散熱鰭片設于所述管狀結構的外側壁上。
19.如權利要求17所述的等離子放電裝置,更至少包括一水冷套管接合在所述第一部分下,并包圍在所述第二部分外,以供水流通。
20.如權利要求16所述的等離子放電裝置,其特征在于,所述第二部分是一塊狀結構,且所述第二腔室貫穿設于所述塊狀結構中。
21.如權利要求16所述的等離子放電裝置,其特征在于,所述多重孔徑是一漸縮孔徑。
22.如權利要求16所述的等離子放電裝置,其特征在于,所述多重孔徑是一漸增孔徑。
23.如權利要求16所述的等離子放電裝置,其特征在于,所述第二部分的長度介于2mm至100mm之間。
24.如權利要求16所述的等離子放電裝置,其特征在于,所述第二孔徑介于0.1mm至10mm之間。
25.一種等離子放電裝置,適用于一操作電壓介于100V到30000V之間,以及一操作功率介于10W到3000W之間,以產生一低溫等離子,所述等離子放電裝置至少包括一外電極,所述外電極內具有一腔室,其特征在于,所述腔室的一末端設有一開口;一絕緣層位于所述腔室的一內壁上;以及一內電極設于所述外電極的所述腔室內,且具有一放電端,而可射出一等離子柱通過所述腔室,到達所述開口的內緣,其特征在于,所述放電端與所述開口內緣的距離介于0.1mm到300mm之間。
26.如權利要求25所述的等離子放電裝置,其特征在于,所述低溫等離子的出口溫度范圍介于25℃到500℃之間。
27.一種等離子放電裝置的應用方法,適用以對一熱敏材料進行一表面處理,所述等離子放電裝置的應用方法至少包括提供一等離子放電裝置,以產生一低溫等離子,其特征在于,所述等離子放電裝置至少包括一外電極,所述外電極內具有一腔室,其特征在于,所述腔室的一末端設有一開口;一絕緣層位于所述腔室的一內壁上;以及一內電極設于所述外電極內的所述腔室的一放電端,可射出一等離子柱通過所述腔室,到達所述開口的內緣,其特征在于,所述放電端與所述開口內緣的距離是在于0.1mm到300mm之間;調整所述等離子放電裝置的一操作電壓以及一操作功率,使所述操作電壓介于100V到30000V之間,使所述操作功率介于10W到3000W之間;以及使所述低溫等離子直接與所述熱敏感性材質的表面接觸。
28.如權利要求27所述的應用方法,所述熱敏材料是選自于由塑性材料、有機材質、低熔點金屬、以及上述任意組合所組成的一組材料。
全文摘要
一種等離子放電裝置及其應用方法。該等離子放電裝置至少包含外電極、絕緣層以及內電極。外電極至少包括一第一部分具有一第一腔室,且第一腔室具有第一孔徑,其中第一腔室具有一底板,且底板設有一開口;以及一第二部分連接到第一部分下,且具有第二腔室貫穿第二部分,第二腔室具有第二孔徑,其中第二腔室與底板的開口連接,且第一孔徑大于第二孔徑。絕緣層位于第一腔室的內壁上。內電極設于外電極內的第一腔室的前端,并相對于底板的開口。
文檔編號G12B15/02GK1993010SQ20051000337
公開日2007年7月4日 申請日期2005年12月31日 優(yōu)先權日2005年12月31日
發(fā)明者洪昭南, 梁國超, 徐逸明, 陳俊欽, 王亮鈞, 王俊堯, 陳彥政, 李志勇 申請人:馗鼎奈米科技股份有限公司