D0I:10.13374/j.issn1001-053x.1994.06.009 第16卷第6期 北京科技大学学报 Vol.16 No.6 994年12月 Journal of University of Science and Technology Beijing Dec.1994 DCP丁一CVD等离子体炬通道中的电弧行为 李惠琪 钟国仿吕反修 杨让 北京科技大学材料科学与工程系，北京100083 摘要运用电磁学和热流休学的方法研究了直流大阳极喷嘴长电弧通道等离子体炬中电弧的行 为，并通过实验证明了温度梯度与电场梯度作用于流休时所产生的特殊现象，结果表明：电孤弧柱 的高温效应剧烈排斥冷气流的混入，使CVD过程受到抑制.新产生的胶体粒子在热泳现象作用 下逐渐沉积于通道内壁上，改变不同气体的进气位置以及减小温度与电场梯度并增设径向旋转磁 场，可有效地解决上述问题. 关键词等离子体。等离子喷射设备，电弧。化学汽相沉积 中图分类号TF74893 Arc Action in Passage of DC PJ-CVD Plasma Torch Li Huiqi Zhong Guofang Lu Fanxiu Yang Rang Department of Materials Science and Engineering USTB,Beijing 100083.PRC ABSTRACT Arc action in plasma torch with large anode nozzle and long arc passage has been researched by means of electromagnetism and hot fluid mechanics.It has been showed that the special phenomenon will emerg when temperature gradient and electric field gradient act on fluid.The results indicate that high temperature effect of arc column strongly prevents cold gas current from getting in.so as to restrain CVD process.Newly emerging colloidal particles deposit progressively on passage wall under the action of heatphoresis.Above men- tioned problems can be solved effectively by changing entrance positions of different gases,reducing gradients of temperature and electric field as well as adding radial circular magnetic field. KEY WORDS plasmas,plasma spraying apparatus,electrical arc.chemical vapour deposition 应用于切割、焊接、喷涂和熔炼等领域所采用的等离子体炬喷嘴直径一般都很小，并且 以低电压、大电流的方式工作，电路电阻热损大，电极烧蚀严重，不适于近几年迅速发展起 来的等离子体化学气相沉积，表面改性等新领域.这些新领域要求等离子体成分、温度均 匀，并且喷射截面积大.为适应直流等离子体喷射化学气相沉积(DCPJ一CVD)金刚石膜 的需要，我们研制了大喷射截面积的直流等离子体炬，并对其通道中的电弧行为进行了理论 上的探讨， 1993-04-20收稿 第一作者男40岁博士
第 61 卷 第 6 期 北 京 科 技 大 学 学 报 l州 年 12 月 Jo u rn a l o f U n i v e rs i ty o f s康nce a nd eT ch n o l o g y B e ji in g V d . 16 N o . 6 】) 沈 . 19 4 D C P J 一 C V D 等离 子体炬 通道 中的 电弧行 为 李 惠琪 钟 国仿 吕反修 杨 让 北京科 技大 学材 料科学 与工 程 系 , 北京 1仪X)8 3 摘要 运用 电磁 学和 热流 休学的 方法研究 了 直流大 阳 极 喷 嘴长 电 弧 通 道 等离 子体 炬 中 电 弧 的 行 为 , 并 通过 实验证 明了温度梯 度与 电场梯度作用 于 流体时所产生 的特 殊现 象 . 结果表 明: 电弧弧柱 的高温效应剧烈 排斥冷气流 的 混人 , 使 C V D 过程 受到抑 制 . 新 产 生的 胶 体粒 子在 热 泳现 象作 用 下 逐渐沉积于 通 道 内壁上 . 改 变不 同气体 的进 气位置以 及 减小温度与 电场 梯度并增设径 向旋转磁 场 , 可有效地解 决上 述 问题 . 关键词 等 离 子体 . 等 离子喷肘设备 , 电弧 , 化学汽 相 沉积 中图分类号 11于7 4 3 93 A I℃ A c t i o n i n P a s s a g e o f D C P J 一 C V D P l a s ma oT r e h L I l : ` i q i Z h 。 ; 9 G u ofa n g L u aF n x i u aY n g R a n g 氏P a rt rne t o f M a t e ir a l s S幼en ce a n d E n gi二ir n g US T B , eB ij i n g l (犯旧8 3 P R C A B S T R A C T 户J c a ct i o n i n P l a s ma ot r c l l iw t h l a gr e a n o d e n o 动 e a n d lo n g a cr P a s s a g e h a s 卜泥们 璐ea cr h ed b y mea ns o f el eC t l , o anr g n e t i s m a n d h o t fl u id n 篮￡1 1 a n i“ . I t h a s b en s h o we d ht a t th e s P面 a l P h e n o men o n w il} e ner gr w h e n t e m P e ar ut er g ar d ien t a n d el eC t ir e if el d g ar d ien t a ct o n fl u id . hT e esr ul st i n d i以 et t h a t h i g h t e m P e m t uer e伟沈t o f a cr co l u nr s tor n g l y P er ven st co kl g a s c u n ℃们 t ofr m g et t i n g i n , 5 0 a s t o 心 t ar i n C V』〕 P or 渭 5 . Ne iw y e仃 le gr i n g co l o id a l Pa irt c lo d e Po s it P or g esr s i v e l y o n P a s s a g e wa l un d e r th e a ct i o n o f h ea t P h o esr is . A b o ve men - ti o n ed Por b】e n 拐 以n b e s o l v ed e fl 饮 t i vel y b y hc a n g i n g e n t ar n ce P o s iti o ns o f d漩enr t g as es , l记 u nQ g g ar d ien st o f et m P e 皿t u er a n d e 】ce t ir c if e ld a s w e U a s a d d i n g ar d i a l e i r e u l a r anI g n e ti c if e l d . K E Y W O R I粥 Pl a s anr s , P l a s nar s P ar y i n g a P P a ar t us , e leC t ir 以1 a cr , ch e 而ca l v a P o u r d e P o s it i o n 应 用于 切 割 、 焊接 、 喷涂 和熔 炼等 领 域所 采用 的等 离 子体 炬喷 嘴直 径 一般 都很 小 , 并且 以低 电压 、 大 电流 的方 式工 作 , 电路 电阻 热损 大 , 电极 烧 蚀严 重 , 不 适于 近几 年迅 速发 展起 来 的等离 子体化 学 气相 沉 积 , 表 面改性 等 新 领域 . 这 些 新 领 域 要 求 等 离 子 体 成 分 、 温 度均 匀 , 并且 喷射截 面积大 . 为适 应直 流等 离子 体喷射 化学 气 相沉 积 ( L K二 PJ 一 C V D ) 金 刚石 膜 的需 要 , 我们研 制 了大 喷 射截 面 积 的直 流等 离 子体炬 , 并 对其 通道 中 的 电弧行 为进 行 了理论 卜的探讨 . ! 卯 3 一 以一 20 收 稿 第 一 作 者 男 40 岁 博士 DOI: 10. 13374 /j . issn1001 -053x. 1994. 06. 009
·548 北京科技大学学报 1994年No.6 1试验装置 试验装置采用直流等离子体喷射沉积金刚石膜设备·其等离子体炬通道直径、长度以及 阳极喷嘴直径调整方便，等离子体炬外部可设置外部磁场，工作气体采用氩、氢和甲烷等含 碳气体，气体可从等离子体炬的不同部位加人，压力为6.65×10~6.65×10Pa. 2电弧能量转换与电磁特性分析 2.1气体能量的获得 等离子体的温度很高，即使是低温等离子体，电弧轴心温度也达上万度山.在等离子体炬 中，电子从阴极发射后，在极间电场E的作用下不断得到加速，其加速度为： a=d./dt=eE/m。 (1) 式中为电子速度，t为时间，m为电子质量，e为电子电荷.电子在运动过程中不断 与重粒子（分子、原子和正离子等）发生碰撞，在碰撞周期t内所获得的最大速度为： V=at=eEt/me (2) 其对应动能W为： W.=(1y2)m.V2=(eE)八2m) (3) 电场强度E越大，则W越大，而等离子体中各种气体粒子活性激发、解离与电离是通过 它们与电子的非弹性碰撞来完成的，因此提高电场强度E也就增加了气体的分解和电离率，设 气体的分解率、电离率分别为n、x,则有： 子，=0n·乡exp(-) M32v (4) 13·P=3.16×10-7T52exp(-k7） (5) 式中M为分子量（只考虑双原子分子），v为量子振动频率，I为分子转动惯量，919 分别为原子、分子的微观状态数，n为原有分子数密度，T为温度，P为压力，U、U分别 为分子解离能和原子一级电离能（只考虑一级电离）. 式(4)、(5)不仅给出了”及x与T的关系，也给出了其与压力P或密度n的关系.实验中正 是通过提高极间电压即提高电场强度E和适当降低气压P来增加气体活化分解和电离率 的 2.2电弧能量的转换 气体在电弧中获得能量的同时，又向外界散失能量，其方式为辐射、对流和传导，对化 学气相沉积来说，气体在等离子体炬通道中散失的能量越少，传递给工件的能量越多就越 好. 由于等离子体的温度极高，热辐射不可避免，在放电通道内壁涂以光滑的反射层是减少
北 京 科 技 大 学 学 报 1哭岭 年 N o . 6 1 试验装置 试 验 装置 采用 直流 等 离子体喷射 沉 积金 刚石膜 设备 . 其等 离子体炬 通道 直 径 、 长度 以 及 阳极 喷 嘴直 径调 整方 便 , 等 离子 体炬 外部 可设置 外部 磁 场 . 工 作气体采 用 氢 、 氢 和 甲烷等 含 碳气 体 , 气 体可从等 离子 体炬 的不 同部位加 人 , 压力 为 .6 65 x 10 3 一 .6 65 x 10 5 aP . 2 . 1 电弧能量转换与 电磁特性分析 气体能 量的获得 等离 子 体的温度 很 高 , 即使是 低 温等 离子 体 , 电弧轴心温度 也 达 上 万 度 [1] . 在 等离 子 体炬 中 , 电子 从阴极 发射 后 , 在 极 间电场 E 的作用 下不 断得到 加速 , 其加 速度 为 : a = d 。 。 / d t = e E / m 。 ( l ) 式 中 ve 为 电子 速 度 , t 为 时 间 , 队为 电 子 质 量 , 。 为 电 子 电 荷 . 电 子 在 运 动 过 程 中 不 断 与重 粒子 (分 子 、 原子 和 正 离子等 ) 发生 碰撞 , 在碰 撞周 期 ; 内所获 得 的最大 速 度 为: 卜飞= a : = e E : / m 。 ( 2 ) 其 对 应动 能 We 为 : 叽 = ( l ` 2 ) m 。 Vez = ( e E )T , / ( Zo e ) ( 3 ) 电 场 强 度 E 越 大 , 则 哄越 大 , 而 等 离 子 体 中各 种气 体 粒 子 活 性 激 发 、 解 离 与 电离 是 通 过 它们 与 电子 的非 弹性 碰撞 来完 成 的 , 因此提 高 电场 强度 E 也 就增 加 了气体的分 解 和电离 率 . 设 气体的分 解率 、 电离率 分 别 为 叮 、 : , 则有 : 护 _ M 3 陀 、 l 一 叮 16 1 (k 二 乃 , ’ (4 ) 1 一 仪 2 P = 3 . 1 6 x 1 0 瓮二 p `一 责 , 7 : 5 / Z e · p ( 一 告 , (5 ) 式 中 M 为 分 子 量 (只 考 虑 双 原 子 分 子 ) , v 为 量 子 振 动 频 率 , I 为 分 子 转 动 惯 量 , gl 、 头 分 别 为 原子 、 分子 的微观 状态 数 , 叮 为原有分子 数密 度 , T 为温 度 , 尸 为压 力 , u 、 U l分别 为分 子解 离 能和 原子 一级 电离 能 (只考 虑一 级 电离 ) . 式 ( 4) 、 ( 5) 不 仅给 出了 粉 及 , 与 T 的关系 , 也给 出了其 与 压力 尸 或密度 n 的关系 . 实验 中正 是 通 过 提 高 极 间 电压 即提 高 电场 强 度 E 和 适 当 降低 气 压 尸 来 增 加 气 体 活 化分 解 和电 离率 的 . .2 2 电弧 能量 的转 换 气 体在 电弧 中获得 能量 的 同 时 , 又 向外 界散 失能量 , 其方 式 为辐射 、 对流 和传导 . 对化 学 气相 沉 积来说 , 气体在等离子 体炬 通道 中 散失 的 能量 越 少 , 传递 给工 件的 能量 越多就越 好 . 由于 等 离子 体 的温度 极高 , 热辐 射不 可避免 , 在放 电通 道 内壁涂 以 光滑 的反射 层是减少
Vol.16 No.6 李惠琪等：DCPJ一CVD等离子体炬通道中的电面行为 549. 辐射的有效方法，另外适当控制气体的密度使辐射能占总能量的份额较小· 传导与对流导致的能量损失来源于气体与放电通道内壁的碰撞·实验发现不同气体引起 等离子体炬中的能量损失不同·当在氩气中混入10%的氢气时，冷却水温有显著升高·其 原因主要是氢的质量小，碰撞频率高，一方面导致氢与通道壁的碰撞剧烈，另一方面在靠近 通道壁时，气体温度显著下降，氢离子、氢原子要在新的环境中趋向平衡状态，发生复合或 化合反应，同时放出大量热传递给壁面·因为氢是气相沉积金刚石必不可少的成分，为减小 等离子体炬中的热损，氢气应主要从靠近阳极喷嘴的地方加入，并在其切向进气路径中得到 充分预热， 2.3高温流体的特性 气体进人等离子体炬中，由阴极向阳级方向运动，产生层流与紊流.因有电弧的剧烈加 热作用，故用传统的流体力学方法分析存在一定的局限性， 热流体在等截面管路中流动时，若存在温度差，则会在流动方向上产生压力降.设截面 1及截面2处的密度、速度、压强分别为p、p2,V,P、P.则流体连续性方程为： piVi=pV2 (6) 动量方程为： P+p,V,2=P2+p2V2 (7 联立(6)、(7)二式后得： P:-P2=PVi(V:-V:) (8) 由上式可知若>，则P>P.电弧加热使气体产生膨胀，压力升高，便产生了流速差， 通常情况下，当平行前进的气流遇到一个物体时，会绕过此物体而继续流动·当流体在流动 过程中受热时，也会产生类似现象·如当冷气顺着电弧方向吹入时，电弧中气体的质量流量 是很少的，一般称之为热绕流现象，设电弧区平均温度为T,通道壁与电弧区之间区域的 平均温度为T:,则气体通过两区域的质量流速（单位面积单位时间流过的量，并分别设为m, 和m)之比为： (9) T 若设T=10000K,T=1000K,则电弧区的质量流速仅为周围区域的31.6%.这 对化学气相沉积气体混合有着重大影响，实验中出现的等离子体弧颜色分层现象就是热绕流 的一种表现.适当增加电弧正柱区的半径、减小温度梯度，增设径向旋转磁场形成钟罩式电 弧，控制进气方式与流量等，会有效地解决气体的混合问题. 对于长放电通道的等离子体炬，气体流动经过层流阶段后进入湍流运动，此时电弧会产 生剧烈抖动·虽然湍流加剧了气体的混合，但使电弧闪烁不稳，更为严重的是击穿石英壁， 使等离子体炬损坏.解决这一问题的方法是在放电通道的适当位置设置限束环. 电弧高温流体在通道中还会产生一种热泳现象·当碳氢化合物气体在电弧区高温分解 后，一部分碳会扩散到电弧以外的区域.由于遇冷后形成碳微粒，并在温度场作用下向着温 度梯度相反方向运动，结果附着于放电通道壁上·若形成连续的膜层，会破坏两电极间的绝
V 0 1 1 6 N 0 . 6 李惠 琪等 : I X ) PJ 一 C VD 等离子体炬 通道中的 电 弧 行为 义9 · 辐射 的有效 方 法 , 另外 适 当控制 气体 的密度使 辐 射 能 占总 能量 的 份额较 小 . 传导 与对 流导 致 的能量 损失 来源 于气 体与放 电通 道 内壁 的碰撞 . 实验 发现 不同气 体引 起 等离 子体炬 中的能量 损失 不 同 . 当在 氢气 中混人 10 % 的氢 气 时 , 冷 却 水 温 有 显 著 升 高 . 其 原 因 主要是 氢 的质量 小 , 碰 撞频 率高 , 一方 面 导致氢 与通 道壁 的 碰撞剧 烈 , 另 一方 面在靠近 通道 壁 时 , 气 体温 度显著 下 降 , 氢离 子 、 氢原子 要在 新 的环境 中趋 向平衡 状态 , 发 生复 合或 化合 反应 , 同时放 出大量 热 传递 给壁 面 . 因为氢 是气相 沉 积金 刚 石必 不可 少 的成分 , 为减小 等 离子体炬 中的热损 , 氢气 应主要从靠 近 阳极 喷 嘴 的地方 加入 , 并 在 其切 向进 气路 径 中得到 充分 预热 . .2 3 高温流体的特性 气 体进 人等离 子体 炬 中 , 由 阴极 向阳级方 向运动 , 产生层 流 与紊流 . 因有 电弧的剧 烈 加 热作 用 , 故 用传 统 的流 体力 学方 法分 析存 在一 定 的局 限性 . 热流 体在等 截 面管 路 中流 动时 , 若存在温 度 差 , 则 会在 流 动方 向上 产 生压 力 降 . 设 截 面 1 及 截面 2 处的 密度 、 速 度 、 压强 分别 为 lP 、 p Z , Vl 、 矶 , lP 、 几 , 则 流体 连续 性方 程 为:z[] P 1V l = P Z矶 ( 6 ) 动量 方程 为 : 尸, + 户 1 V 1 2 = p Z + 户 2 V 2 , (7 ) 联立 ( 6) 、 ( 7) 二式后 得 : P l 一 P : = P 1 V l ( V Z 一 V ; ) (8) 由上 式可 知若 矶 > 枯 , 则 lP > 几 . 电 弧加 热使 气 体 产 生膨 胀 , 压 力 升 高 , 便 产 生 了 流速 差 通 常情 况 下 , 当平 行前 进 的气 流遇到 一个 物体时 , 会绕过此 物 体而 继续 流 动 . 当流 体在 流动 过 程 中受 热 时 , 也 会产 生类似现 象 . 如 当冷气 顺 着 电弧方 向吹 人 时 , 电弧 中气 体 的质量 流量 是 很 少 的 , 一 般称 之 为热绕 流 现象 . 设 电弧 区 平 均 温 度 为 lT , 通 道 壁 与 电 弧 区 之 间 区 域 的 平 均温 度 为 奚 , 则 气体 通过 两 区 域 的质量 流 速 (单 位 面积单 位 时 间流过 的量 , 并分别设为 m ! 和 m Z ) 之 比 为 : 华 一 _ 椒 2 丫厚1 1 (9 ) 若 设 不= 10 0 0 K , 兀= 1 0 0 K , 则 电 弧 区 的 质 量 流 速 仅 为 周 围 区 域 的 31 . 6 % . 这 对 化学气相沉 积气体 混合 有 着重 大影 响 . 实验 中出现 的等 离子 体弧 颜 色分层 现象 就是 热绕流 的一种表 现 . 适 当增 加 电弧 正柱 区 的半径 , 减 小温 度梯 度 , 增 设径 向旋 转磁 场形成 钟罩 式电 弧 , 控 制 进气方式 与流量 等 , 会有 效地 解决 气体 的混 合 问题 . 对于 长 放 电通 道 的等离 子体 炬 , 气体 流动 经过 层流 阶段 后进 人湍流 运动 , 此 时 电弧 会产 生剧 烈抖 动 . 虽然 湍流 加剧 了气体的混合 , 但 使电弧 闪烁不 稳 , 更 为严 重 的是 击 穿石 英壁 , 使等离 子体炬 损坏 . 解 决这 一 问题 的方法 是在 放 电通道 的适 当位 置设 置 限束环 . 电弧高 温流体在通 道 中还 会产生 一 种 热 泳 现 象 . 当碳 氢 化 合物 气 体 在 电 弧 区 高温 分 解 后 , 一部 分碳 会 扩散到 电弧 以外 的 区 域 . 由于 遇冷 后形 成碳 微粒 , 并 在温 度场作 用下 向着温 度 梯度 相反方 向运动 , 结果附着 于放 电通 道壁 上 . 若形 成连 续 的膜层 , 会破 坏两 电极 间的绝
·550· 北京科技大学学报 1994年No.6 缘性，因此这类气体应在阳极喷嘴附近加人， 2.4电弧的电磁特性 设弧柱半径为R,弧电流为！，可把电弧看成由无数小股平行的电流所组成，则每一小股 电流都受到一个洛仑兹力∫，它是由各股电流的感应磁场作用于该股电流所形成的·由力的方 向可知各股电流互相吸引，产生自磁压缩效应，这表现为产生一个作用于电弧的附加压力 △P: ap=多 (10) 式中为真空中的磁导率，由式(10)可知电流强度越大，则附加压力越大，这使电弧直径有缩小的趋 势，使电弧中心电导增加并对中性原子起排斥作用.由此可见，自磁压缩效应对需要产生大面 积均匀等离子体的化学气相沉积不利，实验中一方面通过增加通道直径和放电电压，减小放 电电流来直接降低自磁压缩的影响，另一方面通过施加轴向磁场来缓解下述附加压力，轴向 磁场通过与螺旋前进的电子、离子的作用，使它们各自绕磁力线作半径不同、方向相反的拉莫 尔运动，从而起到磁搅拌作用， 3结论 (I)提高等离子体炬的工作电压、减小工作电流、降低工作气压，既提高了气体的活化分 解、电离等，又增加了等离子体的均匀性， (2)外加磁场的引入以及限束环的设置，增加了电弧的稳定性，同时也使放电更加均匀， (3)改进进气的方式不仅有效地改善了等离子体炬中能量损失的问题，而且 基本解决了等离子体通道积碳的问题， (4)适当增加放电通道半径以减小温度和电场梯度，有利于削弱热绕流与自磁压缩效应，增 加反应气体的混合程度，为大面积气相沉积金刚石膜创造必要条件， 参考文献 1金佑民，樊友三低温等离子体物理基础.北京：清华大学出版社，1993.250 2过增元.热流体学.北京：清华大学出版社，192.82 3马腾才，胡希伟，陈银华.等离子体物理原理.合肥：中国科学技术大学出版社.1988.231
北 京 科 技 大 学 学 报 1男 4年 N O . 6 缘 性 , 因此 这 类气 体应 在 阳 极 喷嘴 附近加 人 .2 4 电弧 的 电磁特 性 设 弧 柱半 径 为 R , 弧 电流 为 I , 可把 电弧看成 由无 数小 股平 行 的 电流 所 组成 , 则 每 一 小 股 电流 都受 到一 个洛 仑兹 力 f, 它是 由各 股 电流 的感应 磁 场作用 于该 股 电流所形成 的 . 由力 的方 向可 知各股 电流互相 吸 引 , 产生 自磁 压缩 效 应 , 这 表 现 为 产 生 一 个作 用 于 电 弧 的 附 加 压 力 △ 尸3[] : I 2 兀 R ( 献年 10 ) 一53 △尸一 式中 场 为真空中的磁导率 , 由式 ( 10) 可知电流强度 , 则附加压力越大 , 这使电弧直径有缩刁泊尔诌 势 , 使电弧 中心 电导增 加并 对 中性原 子起 排斥作 用 . 由此 可见 , 自磁 压缩效 应 对需 要 产生 大 面 积 均匀 等离 子 体 的化学 气相 沉积 不利 . 实验 中一 方 面 通 过增 加 通 道 直 径 和 放 电 电 压 , 减 小 放 电电流 来直 接 降低 自磁 压缩 的影 响 , 另一 方面 通 过 施 加 轴 向磁 场 来 缓 解 下 述 附 加 压 力 . 轴 向 磁 场通 过 与螺 旋前 进 的电子 、 离 子 的作 用 , 使 它们各 自绕 磁力 线 作 半径不 同 、 方 向相 反 的 拉 莫 尔运 动 , 从 而起 到磁搅 拌作 用 . 3 结 论 ( l) 提 高等离 子体 炬 的工作 电压 、 减小 工 作 电 流 、 降 低 工 作 气 压 , 既提 高 了 气 体 的活化 分 解 、 电离 等 , 又增 加 了等离 子 体的均 匀性 . ( 2) 外加 磁场 的引 人 以 及 限束环 的设置 , 增 加 了 电弧的 稳定 性 , 同时也 使 放 电更加 均匀 . ( 3) 改 进 进 气 的 方 式 不 仅 有 效 地 改 善 了 等 离 子 体 炬 中 能 量 损 失 的 问 题 , 而 且 基 本解 决 了等 离子体通道 积碳 的问题 . (4) 适 当增加放 电通道半径 以减小温度和 电场梯度 , 有利于 削弱 热绕 流与 自磁压缩效应 , 增 加反 应气 体的混 合程 度 , 为大 面积 气相 沉积 金 刚石膜 创造 必要 条件 . 参 考 文 献 金佑 民 , 樊友三 低 温等 离子体物理基 础 . 北京 : 清华大学出版社 , l男3 . 250 过增元 . 热 流体学 . 北京 : 清华大 学出 版社 , 1卯2 . 82 马 腾才 , 胡希伟 , 陈银华 . 等离子 体物理 原理 . 合肥 : 中国科 学技术 大学 出 版社 , 1 98 . 2 31