[发明专利]一种Ga2

说明书

本发明属于高压输变电设备的安全检测领域，具体涉及一种Ga₂O₃薄膜基日盲紫外探测器、制备方法及应用，所述制备方法包括以(0001)面Al₂O₃为衬底，以三甲基镓为镓源，等离子增强化学气相沉积法在(0001)面Al₂O₃衬底上生长一层β‑Ga₂O₃膜层，在β‑Ga₂O₃膜层上方磁控溅射形成Au/Ti叉指电极。本发明的Ga₂O₃基的电晕检测装置具有响应速度快、分辨率高、作用距离远、不受太阳光的干扰、可准确定位等优点，特别合适用于高压变电系统、高压输电线路等各种恶劣环境下的应用。对架空输电线路和变电设备产生的电晕进行探测具有极大的商业价值。

技术领域

本发明属于高压输变电设备的安全检测领域，具体涉及一种Ga₂O₃薄膜基日盲紫外探测器、制备方法及应用。

技术背景

电晕放电是指带电体表面在气体或液体介质中出现许多局部的电离和激发过程，但电极之间并不击穿或导通而出现的自持放电现象，常发生在不均匀电场中电场强度很高的区域内，如在电力领域中输电线路、高压电器、绝缘子等的电晕放电。电晕要消耗电能，电晕放电时产生的脉冲电磁波对无线电和高频通信会产生干扰；电晕还会使导线表面发生腐蚀，从而降低导线的使用寿命。

电弧、电晕以及局部放电等因素往往会损害高压设备，甚至引发电力系统瘫痪，在超高压直流输变电系统中，确保电力系统的安全可靠运行尤为重要。同时，电晕放电也会严重地影响人身安全。因此，如何准确、及时、有效地检测电晕放电的位置及强弱对保证电力系统可靠运行、减少设备损坏和确保人身安全具有重要的意义。

目前，电晕放电探测线路巡检主要采用人工目视检查、远红外望远镜、超声电晕探测器、紫外成像检测技术等，由于电晕放电的目标小、强度弱，目视很难观察到。而太阳光中含有很强的红外线，用红外线望远镜观察误检率较高，同时红外线检查仪响应速度慢，不适于航拍。而超声波电晕检测装置探测距离较近，在使用中的人为影响因素较多，检测误差较大。

紫外成像检测技术是近几年来新兴的一种电晕检测方式，电晕放电的紫外光谱主要在200-400nm左右的波段。在空气中，电晕放电的峰值波长在300-360 nm左右。但在300～360nm波段，在地表太阳辐射比电晕强得多。

现有日盲紫外成像电晕检测装置中采用高截止度紫外滤光片，需要配备昂贵的高截止度紫外滤光片，成本高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于Ga₂O₃日盲紫外探测器的电晕检测方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种Ga₂O₃薄膜基日盲紫外探测器的制备方法，包括以(0001)面Al₂O₃为衬底，以三甲基镓为镓源，等离子增强化学气相沉积法在(0001)面Al₂O₃衬底上生长一层β-Ga₂O₃膜层，在β-Ga₂O₃膜层上方磁控溅射形成Au/Ti叉指电极。

其中，所述等离子增强化学气相沉积法在(0001)面Al₂O₃衬底上生长一层β-Ga₂O₃层包括：将(0001)面Al₂O₃衬底放入管式炉加热区，抽真空，通入氩气，调整真空腔内的压强，随后加热(0001)面Al₂O₃衬底，当温度升至设置温度后，先后通入氧气和三甲基镓气体，调节气体流量；打开射频电源，设置射频功率；在衬底上沉积氧化镓薄膜。