工業應用中的等離子清洗機其能量來源是電，一般是電極通電後讓氣體分子在電場的作用下激發，配合不同的機制產生各種等離子體，並且我們會看到氣體電離發出不同顏色的光。這樣的氣體放電過程都有哪些特點呢？

1 氣體放電

我們把透過施加能量使一個或幾個電子從氣體原子或分子脫離而形成的氣氛媒質稱為電離氣體，電離氣體中含有電子、離子和中性原子或分子；這種電離氣體由外電場產生並形成傳導電流的現象稱之為氣體放電。

為了便於理解，我們可以利用放電管中的電壓和電流之間的關係建立起伏安特性曲線，這樣就可以將各種放電形式有機地聯絡起來。現考慮一個充氣氣壓100 Pa的氖（Ne，常用在霓虹燈之中）放電管，如下圖1所示

圖1 氣體放電的基本電路

不同的氣體放電形式是多種多樣的，受氣體壓強（真空度）、氣體種類、電流密度、電極形狀、電極位置、電極距離、電源功率、電源頻率以及催離劑的作用等都對放電產生影響。

2 氣體放電的各個區域

大致講來整個放電過程可分為兩大類：即自持放電和非自持放電。自持放電是指外界催離劑（如光、宇宙射線、熱陰極等）停止之後，放電會延續；而非自持放電是指催離劑停止之後，放電立即中止，如下圖2所示

圖2 氣體放電的各個區域

2-1 Ⅰ區和Ⅱ區是湯生放電區

湯生放電包括非自持放電（Ⅰ區放電，電流約10-20~10-12安培）和自持放電（Ⅱ區，放電電流約10-10~10-7安培）；湯生放電理論適用於電子、離子受電場作用而引起的定向運動比其本身的不規則熱運動佔優勢的放電型別和放電區域。

2-2 Ⅲ區：過渡區

當在兩個電極之間，電壓下降到一定值後電流猛烈增大，就好像到B點之前，極間電阻無窮大；而到達B點後，極間電阻卻趨於零，這種現象稱為著火，VB稱為著火電壓，著火之後的放電稱為自持放電，此時湯生放電由非自持區進人自持區。

著火是從非自持放電到自持放電過渡的突變形式，自持放電有各種不同的性質和形式，著火後所形成的放電性質和形式與很多條件有關，主要條件是氣體性質、氣壓（真空度）、電極形狀、電極位置、電極間距、外加電壓大小、外加電源功率和頻率等等。

除此之外與陰極溫度和電子發射情況有關，同時不同的著火方式也可得到不同的放電性質和形式：如慢慢增加位於稀薄氣體中兩個電極間的電壓，便首先得到輝光放電，然後過渡到電弧放電； 兩電極先接觸再慢慢分離，可直接得到電弧放電； 極間電壓很高而電源功率很小，則形成火花放電；若電極表面曲率半徑很小，則形成電暈放電。之所以把Ⅲ區稱為過渡區，主要原因是由於不同的放電條件可以得到不同的放電形式。

2-3 Ⅳ區和Ⅴ區：輝光放電區

Ⅳ區為正常輝光放電區，而Ⅴ區為反常輝光放電區。低壓（真空）等離子清洗機放電狀態如下圖所示

低壓（真空）狀態下放電

2-4 Ⅵ區為電弧放電區

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