水溶液的高电压击穿特性及应用研究开题报告

全文总字数：1339字

1. 研究目的与意义

通过实验研究液相水介质中脉冲放电的情况，分析其相关影响因素，并探讨其放电机理。

通过对水溶液中高压击穿特性的实验研究，逐步掌握等离子体与高压放电的基本知识和研究应用现状，为进一步的学习打下基础，并通过实验积累实践经验。

水中放电得到的等离子体可以用来进行水中有机污染物的处理，更加有效的做到对自然环境的优化，是一项十分有意义的实验研究。

2. 国内外研究现状分析

当高压电场施加于电极上时，电极间隙的自由电子会被加速，加速的电子可以与周围离子化的分子碰撞生成更多的自由电子，形成等离子体通道。

高压脉冲放电产生的等离子体直接用于水处理始于1987年clements的开创性工作。

20世纪90年代中期,各国学者在此领域的研究较为活跃，研究重点集中在放电的物理效应和化学过程的实验研究以及水体的杀菌消毒、难生化处理的污染物的降解、染料脱色的应用性研究。

3. 研究的基本内容与计划

(1)设计要求：近年来水中高压电晕放电受到广泛关注，研制大体积、高效率、低电压、低能耗水中放电发生装置是目前重要的研究课题。

本课题需开发一种能够产生大体积水下电晕放电的电极结构，并利用该电极结构对有机染料进行处理。

以电源和放电发生装置为研究对象, 探寻提高放电装置功率因数、降低能量消耗的途径, 优化装置结构参数及其与高压电源的匹配，研究介质材料、介质厚度以及放电气隙等因素对放电装置功率因数的影响，并进行理论分析。

4. 研究创新点

针对水中放电，搭建一套崭新的实验装置，对影响水中放电的因素进行一系列的实验，如电极结构大小，反应器，电源等。