[实用新型]一种等离子体发生装置用电晕电极

说明书

技术领域

本实用新型涉及等离子放电技术领域，特别是涉及一种等离子体发生装置用电晕电极。

背景技术

等离子体是完全电离或部分电离、电荷数近于相等的正负带电粒子和中性粒子的物质聚集态。等离子体能够产生活性成分，引起常规化学反应中难于实现的物理变化和化学反应。大气压非平衡等离子体由于其温度低，且富含高能电子、离子、激发态原子、分子及自由基等活性物种，这些活性成分易于与接触的物质反应，因此被广泛应用于材料改性、水处理、空气净化、消毒保鲜、生物医疗等方面。

2006年，Fridman首次报道低温等离子体具有显著促进凝血的作用，指出低温等离子体用于凝血实际处理的好处。经过近十来年的研究，人们对等离子体促进凝血的机理有了很清晰的认识。研究人员还发现局部活性等离子体成分可有效地减少创伤面上的细菌量，通过电场的深度刺激，促进血液微循环，提高伤口组织的氧气和营养的供应。深层次的刺激血液微循环和局部细菌的减少，激活身体对慢性疾病导致损伤的自愈能力。

由于低温等离子体技术治疗伤口相比于传统药物具有见效快、无副作用等优势，因此具有很好的市场前景。电晕放电由于其结构简单、易于装置小型化且等离子体能直接作用到皮肤上，可能成为未来相关产品的主流技术。然而，当前应用的放电装置都是固定电极结构，细金属丝作为电晕电极，很容易断裂，寿命大多在三至六个月，例如：中国发明专利申请号为200710038821.4，发明名称《拼装积木式窄间距静电场装置》。锯齿状或尖针状结构的电晕电极虽然不易断，但是，尖端长时间放电，发热和离子溅射双重作用，导致尖端易于钝化，也容易发生微弧放电现象。纤薄的带状电晕电极也不易断，可获得类似细金属丝的放电效果，但是，带状电极上易发生缺口，形成局部微放电，例如：中国发明专利中请号为200910263798.8，发明名称《金属带--板结构反应器》。以上四种当前最常用的电晕电极均存在放电均匀性也较差和电极寿命短的问题，往往只有几个月，需要定期检查并更换电晕电极，维护成本高，一旦维护不及时，发生断丝即失效，或者发生局部微放电，严重制约了其推广应用，因此，研发出一种长寿命的电晕放电电极至关重要。

发明内容

本实用新型的目的就是要提供一种等离子体发生装置用电晕电极，本实用新型制备出的电晕电极具有放电均匀性好，放电寿命长以及稳定性好的优点。

为实现上述目的，本实用新型是通过如下方案实现的：

一种等离子体发生装置用电晕电极，其特征在于，该电极包括：一块厚度为1～2mm的钛板，加工成一定尺寸的片状钛板(1)；对钛板(1)表面的通过蚀刻加工出的圆柱形电极形状冲压，压出尖端形状(2)；在钛板表面上沉淀相对稳定的TiH2膜；在钛板表面的TiH2膜上镀一层铂,即所述电晕电极。

所述的钛板的厚度为1.5mm。

所述的尖端形状(2)的高为150μm-300μm。

一种等离子体发生装置用电晕电极,其特征在于，该电极的制作方法包括如下步骤：

(1)取一块厚度为1～2mm的钛板，加工成一定尺寸的片状钛板；

(2)将步骤(1)的片状钛板置于盛有4wt％-7wt％NaOH溶液的超声清洗槽中进行超声清洗，清洗结束后先用去离子水进行冲洗，然后用洁净的压缩气体将钛板吹干；

(3)在步骤(2)得到的钛板表面涂覆一层负性光刻胶，之后将掩模版置于光刻胶上，并进行光刻胶的曝光；

(4)洗去步骤(3)钛板表面未曝光的光刻胶，并利用等离子刻蚀技术在钛板表面刻蚀出所需的图案，所述刻蚀的刻蚀深度为50～300μm；

(5)洗除钛板表面的光刻胶，然后将刻蚀后的钛板置于超声清洗槽中进行超声清洗40～60min，清洗结束后先用去离子水进行冲洗，然后用洁净的压缩气体将钛板吹干；

(6)对钛板表面曝光的位置进行冲压，使圆柱端面压出尖端形状；

(7)将冲压后的钛板先用体积比为3：1的HNO₃-HF混合溶液进行浸洗以除去钛基表面的氧化层和其它的金属杂质，然后用体积比为3:1的HCl-H₂SO₄溶液对钛板表面进行刻蚀以使其表面粗糙化并使钛板表面沉淀相对稳定的TiH₂膜，之后采用PdCl₂溶液浸泡钛板一段时间以使钛板活化，活化之后用去离子水清洗，用压缩气体将钛板吹干；