本發(fā)明涉及等離子體技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種放電電極及其制備方法、等離子體發(fā)生器和空氣凈化設(shè)備。
背景技術(shù)：
在低溫等離子體放電過程中，雖然電子溫度很高，但與電子電性相反的重粒子溫度很低，使得整個(gè)體系呈現(xiàn)低溫狀態(tài)，所以稱為低溫等離子體，也叫非平衡態(tài)等離子體。
低溫等離子體是基于放電物理、放電化學(xué)、反應(yīng)過程學(xué)等學(xué)科之上的交叉學(xué)科，在低溫等離子體系中，在電子的溫度高達(dá)1000-2500K時(shí)，其他粒子的溫度只有300-500K，整個(gè)體系仍然處于低溫狀態(tài)。
近幾十年來(lái)，有關(guān)等離子體技術(shù)的研究非?；钴S，為合成新物質(zhì)、新材料及環(huán)境污染治理等領(lǐng)域提供了一種新技術(shù)、新方法和新工藝。低溫等離子體中能量的傳遞過程大致為：電子從電場(chǎng)中得到能量，通過碰撞將能量轉(zhuǎn)化為分子的內(nèi)能和動(dòng)能，獲得能量的分子被激發(fā)，與此同時(shí)，部分分子被電離，這些活化了的粒子相互碰撞從而引起一系列復(fù)雜物理化學(xué)反應(yīng)。因等離子體系內(nèi)富含大量活性粒子如離子、電子、激發(fā)態(tài)的原子和分子及自由基等，從而為等離子體凈化空氣提供了技術(shù)支持。
等離子體凈化空氣的作用機(jī)理包含兩個(gè)方面：一是在產(chǎn)生等離子體的過程中，高頻放電所產(chǎn)生的瞬間高能足夠打開一些有害氣體分子的化學(xué)能，使之分解為單質(zhì)原子或無(wú)害分子；二是等離子體中包含大量的高能電子、正負(fù)離子、激發(fā)態(tài)粒子和具有強(qiáng)氧化性的自由基，這些活性粒子和部分臭氣分子碰撞結(jié)合，在電場(chǎng)作用下，使有害物分子處于激發(fā)態(tài)。當(dāng)有害物分子獲得的能量大于其分子鍵能的結(jié)合能時(shí)，有害物分子的化學(xué)鍵斷裂，直接分解成單質(zhì)原子或由單一原子構(gòu)成得無(wú)害氣體分子。同時(shí)產(chǎn)生的大量的·OH、·HO2、·O等活性自由基和氧化性極強(qiáng)的O3，與有害氣體分子發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，最終生成無(wú)害產(chǎn)物，但是，過量的臭氧對(duì)人體產(chǎn)生極大危害。
產(chǎn)生低溫等離子體的方法有：輝光放電，電暈放電，介質(zhì)阻擋放電，射頻放電，滑動(dòng)電弧放電，射流放電，大氣壓輝光放電，次大氣壓輝光放電等，無(wú)論是哪一種產(chǎn)生方法，都是通過高壓放電的原理。
目前，市售成熟的商品化低溫等離子體設(shè)備主要是電暈放電或介質(zhì)阻擋放電，而且針對(duì)空氣凈化領(lǐng)域用的低溫等離子體產(chǎn)生的所需電壓通常高于12kV。介質(zhì)阻擋放電產(chǎn)生的等離子體能量高，但是等離子場(chǎng)均勻性和穩(wěn)定性較差，而電暈放電均勻性和穩(wěn)定性都較高，但是，能量較低而導(dǎo)致無(wú)法高效凈化空氣。
另外，電暈放電或介質(zhì)阻擋放電所需的高壓無(wú)論對(duì)低溫等離子設(shè)備本身還是對(duì)工作環(huán)境都是一個(gè)必須考慮的安全問題，因?yàn)楦邏悍烹娙菀桩a(chǎn)生爆炸問題和電磁干擾等問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明的主要目的在于提供一種放電電極及其制備方法、等離子體發(fā)生器和空氣凈化設(shè)備，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的等離子體凈化設(shè)備因高壓放電容易產(chǎn)生爆炸和電磁干擾等的問題。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)方面，提供了一種放電電極，包括：金屬網(wǎng)，金屬網(wǎng)的表面上涂覆有介質(zhì)阻擋層；其中，介質(zhì)阻擋層的表面具有多個(gè)尖端放電點(diǎn)。
進(jìn)一步地，金屬網(wǎng)為銅網(wǎng)。
進(jìn)一步地，介質(zhì)阻擋層為聚合物涂層。
進(jìn)一步地，金屬網(wǎng)由網(wǎng)絲編織而成，網(wǎng)絲的直徑為0.1～1mm。
進(jìn)一步地，介質(zhì)阻擋層包裹在網(wǎng)絲上。
進(jìn)一步地，金屬網(wǎng)的網(wǎng)孔為方形網(wǎng)孔，方形網(wǎng)孔的邊長(zhǎng)為0.5～20mm。
進(jìn)一步地，介質(zhì)阻擋層的厚度為0.05～2mm。
根據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)方面，提供了一種等離子發(fā)生器，包括上述的放電電極。
進(jìn)一步地，等離子發(fā)生器包括兩個(gè)放電電極，其中一個(gè)放電電極為上述的放電電極，另一個(gè)放電電極為金屬網(wǎng)。
根據(jù)本發(fā)明的第三個(gè)方面，提供了一種空氣凈化設(shè)備，包括等離子發(fā)生器，等離子發(fā)生器為上述的等離子發(fā)生器。
根據(jù)本發(fā)明的第四個(gè)方面，提供了一種放電電極的制備方法，制備方法用于制造上述的放電電極，包括：步驟一：獲取一個(gè)金屬網(wǎng)；步驟二：加工涂層混合物，并將涂層混合物在預(yù)定溫度下涂覆在金屬網(wǎng)上以形成表面具有多個(gè)尖端放電點(diǎn)的介質(zhì)阻擋層。
進(jìn)一步地，加工涂層混合物的步驟包括：將預(yù)定純度的聚丙烯和預(yù)定純度的聚丙烯酸按預(yù)定比例混合以形成初步混合物；向初步混合物內(nèi)添加預(yù)定純度的過氧化苯甲酰和預(yù)定純度的聚乙烯醇以形成涂層混合物。
進(jìn)一步地，聚丙烯的純度均為95.0％～99.9％。
進(jìn)一步地，聚丙烯酸的純度為95.0％～99.9％。
進(jìn)一步地，預(yù)定溫度為160～180度。
本發(fā)明中的放電電極包括金屬網(wǎng)和設(shè)置在金屬網(wǎng)上的具有多個(gè)尖端放電點(diǎn)的介質(zhì)阻擋層，這樣，該介質(zhì)阻擋層可以誘導(dǎo)空氣中的物質(zhì)，如氧氣或水分子等率先放電，即尖端放電點(diǎn)可以實(shí)現(xiàn)眾多微觀電暈放電，可以提高電暈放電的能量密度，保證介質(zhì)阻擋放電的均勻性和穩(wěn)定性?？梢?，利用本發(fā)明中的放電電極可以在相對(duì)底電壓的工況下即可穩(wěn)定地產(chǎn)生高能量的低溫等離子體，解決了現(xiàn)有技術(shù)中的等離子體凈化設(shè)備因高壓放電容易產(chǎn)生爆炸和電磁干擾等的問題。
附圖說明
構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分的說明書附圖用來(lái)提供對(duì)本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：
圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的放電電極的制備方法的實(shí)施例的流程圖。
具體實(shí)施方式
需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請(qǐng)中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來(lái)詳細(xì)說明本發(fā)明。
本發(fā)明提供了一種放電電極，請(qǐng)參考圖1，該放電電極包括：金屬網(wǎng)，金屬網(wǎng)的表面上涂覆有介質(zhì)阻擋層；其中，介質(zhì)阻擋層的表面具有多個(gè)尖端放電點(diǎn)。
本發(fā)明中的放電電極包括金屬網(wǎng)和設(shè)置在金屬網(wǎng)上的具有多個(gè)尖端放電點(diǎn)的介質(zhì)阻擋層，這樣，該介質(zhì)阻擋層可以誘導(dǎo)空氣中的物質(zhì)，如氧氣或水分子等率先放電，即尖端放電點(diǎn)可以實(shí)現(xiàn)眾多微觀電暈放電，可以提高電暈放電的能量密度，保證介質(zhì)阻擋放電的均勻性和穩(wěn)定性。可見，利用本發(fā)明中的放電電極可以在相對(duì)底電壓的工況下即可穩(wěn)定地產(chǎn)生高能量的低溫等離子體，解決了現(xiàn)有技術(shù)中的等離子體凈化設(shè)備因高壓放電容易產(chǎn)生爆炸和電磁干擾等的問題。
在本實(shí)施例中，金屬網(wǎng)為銅網(wǎng)。
在本實(shí)施例中，介質(zhì)阻擋層為聚合物涂層。優(yōu)選地，聚合物涂層由聚丙烯酸和聚乙烯醇構(gòu)成。
由于涂覆的聚合物表面的羥基、羧基、羰基等基團(tuán)誘導(dǎo)空氣中的物質(zhì)例如氧氣，水分子等率先放電，這些基團(tuán)是來(lái)自于聚丙烯酸和聚乙烯醇，這些官能團(tuán)與空氣中的氧氣、水分子等極性基團(tuán)接觸過程中在電場(chǎng)作用下，率先放電形成等離子體，這導(dǎo)致所需放電電壓急劇降低。這從微觀角度看涂層表面具有眾多微觀尖端放電點(diǎn)，相當(dāng)于眾多微觀電暈放電，這不但提高了電暈放電的能量密度，也保證介質(zhì)阻擋放電的均勻性和穩(wěn)定性。
在本實(shí)施例中，金屬網(wǎng)由網(wǎng)絲編織而成，網(wǎng)絲的直徑為0.1～1mm。具體地，網(wǎng)絲的直徑為0.1mm、0.2mm、0.3mm、0.4mm、0.5mm、0.7mm、0.9mm、1.0mm。
在本實(shí)施例中，介質(zhì)阻擋層包裹在網(wǎng)絲上。這樣，可以使金屬網(wǎng)的各個(gè)表面處上都涂有介質(zhì)阻擋層。
在本實(shí)施例中，金屬網(wǎng)的網(wǎng)孔為方形網(wǎng)孔，方形網(wǎng)孔的邊長(zhǎng)為0.5～20mm。根據(jù)實(shí)際情況，可以將金屬網(wǎng)的網(wǎng)孔設(shè)置為其他形狀。
在本實(shí)施例中，介質(zhì)阻擋層的厚度為0.05～2mm。
本發(fā)明還提供了一種等離子發(fā)生器，包括上述的放電電極。
本發(fā)明中的等離子發(fā)生器是通過化學(xué)合成出一種新型復(fù)合電極材料的，這種復(fù)合電極材料在相對(duì)低電壓的工況下即可穩(wěn)定地產(chǎn)生高能量的低溫等離子體。
在本實(shí)施例中，等離子發(fā)生器包括兩個(gè)放電電極，其中一個(gè)放電電極為上述的放電電極，另一個(gè)放電電極為金屬網(wǎng)。
在曲率半徑很小的尖端電極附近，由于局部電場(chǎng)強(qiáng)度超過氣體的電離場(chǎng)強(qiáng)，使氣體發(fā)生電離和激勵(lì)，因而出現(xiàn)電暈放電。在兩個(gè)電極之間充滿氣體，并將其中一個(gè)或兩個(gè)電極用絕緣介質(zhì)覆蓋，也可以將介質(zhì)直接懸掛在放電空間或采用顆粒狀的介質(zhì)填充其中，當(dāng)兩電極間施加足夠高的交流電壓時(shí)，電極間的氣體會(huì)被擊穿而產(chǎn)生放電，即產(chǎn)生了介質(zhì)阻擋放電。
本發(fā)明再提供了一種空氣凈化設(shè)備，包括等離子發(fā)生器，等離子發(fā)生器為上述的等離子發(fā)生器。
為了生產(chǎn)上述的放電電極，本發(fā)明又提供了一種放電電極的制備方法，制備方法用于制造上述的放電電極，包括：步驟一：獲取一個(gè)金屬網(wǎng)；步驟二：加工涂層混合物，并將涂層混合物在預(yù)定溫度下涂覆在金屬網(wǎng)上以形成表面具有多個(gè)尖端放電點(diǎn)的介質(zhì)阻擋層。
在本實(shí)施例中，加工涂層混合物的步驟包括：將預(yù)定純度的聚丙烯和預(yù)定純度的聚丙烯酸按預(yù)定比例混合以形成初步混合物；向初步混合物內(nèi)添加預(yù)定純度的過氧化苯甲酰和預(yù)定純度的聚乙烯醇以形成涂層混合物。
具體地，本發(fā)明的第一步是將純度95.0～99.9％聚丙烯(1000份)和純度95.0～99.9％聚丙烯酸(10～50份)按一定比例均勻混合，然后，添加一定量分析純的過氧化苯甲酰(0.1～1份)和純度95.0～99.0％聚乙烯醇(1～10份)。
第二步是將第一步混合物在160～180℃下擠出涂覆在銅網(wǎng)表面，使得銅網(wǎng)電極的所有銅網(wǎng)線都被完全包覆在混合物中，這樣形成介質(zhì)阻擋放電電極。
第三步是將制備好的材料安裝在低溫等離子體凈化器設(shè)備中作為放電電極，然后測(cè)試穩(wěn)定等離子體產(chǎn)生時(shí)的峰值電壓，以及采用GB/T18801-2015《空氣凈化器》和GB21551.3《家用和類似用途電器的抗菌、除菌、凈化功能空氣凈化器的特殊要求》測(cè)量應(yīng)用新型復(fù)合等離子電極的凈化器的過濾效率和滅菌殺菌性能，臭氧泄漏檢測(cè)采用室內(nèi)空氣中臭氧衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)《GB/T 18202-2000》。
此外，通過提高峰值電壓使得等離子場(chǎng)強(qiáng)度顯著增加，凈化效率也隨之增加，在本發(fā)明中是公開能產(chǎn)生等離子場(chǎng)的最低電壓以及最低工況下凈化空氣的能力。
在本實(shí)施例中，聚丙烯的純度均為95.0％～99.9％。
在本實(shí)施例中，聚丙烯酸的純度為95.0％～99.9％。
在本實(shí)施例中，預(yù)定溫度為160～180度。
本發(fā)明中結(jié)合電暈放電和介質(zhì)阻擋放電兩個(gè)方面的優(yōu)點(diǎn)，設(shè)計(jì)出一種全新的復(fù)合放電電極，即，可實(shí)現(xiàn)低電壓下穩(wěn)定放電產(chǎn)生穩(wěn)定均勻等離子體。
主要的實(shí)施方式是：將兩個(gè)電極都做成單層銅網(wǎng)，然后將其中一個(gè)電極涂覆上厚度均勻的聚合物作為介質(zhì)阻擋層，從宏觀上看這是介質(zhì)阻擋放電，實(shí)際上由于涂覆的聚合物表面的羥基、羧基、羰基等基團(tuán)誘導(dǎo)空氣中的物質(zhì)例如氧氣，水分子等率先放電，這從微觀角度看涂層表面具有眾多微觀尖端放電點(diǎn)，相當(dāng)于眾多微觀電暈放電，這不但提高了電暈放電的能量密度，也保證介質(zhì)阻擋放電的均勻性和穩(wěn)定性。
本發(fā)明中的放電電極是以銅網(wǎng)為基礎(chǔ)電極材料，在銅網(wǎng)電極表面涂覆一層聚合物涂層然后作為復(fù)合電極。在本發(fā)明中銅電極網(wǎng)絲的直徑0.1～1mm，網(wǎng)格間距0.5～20mm，涂層厚度0.05～0.2mm，所有物質(zhì)均為質(zhì)量份數(shù)。
下面具體介紹本方案的具體的實(shí)施例：
實(shí)施例一：
銅電極網(wǎng)絲的直徑0.1mm，網(wǎng)格間距(方形網(wǎng)孔的邊長(zhǎng))2mm，涂層厚度0.05mm，所有物質(zhì)均為質(zhì)量份數(shù)。
本發(fā)明的第一步是將純度99.9％聚丙烯(1000份)和純度99.9％聚丙烯酸(50份)按一定比例均勻混合，然后，添加一定量分析純的過氧化苯甲酰(0.1份)和純度99.0％聚乙烯醇(10份)。
第二步是將第一步混合物在180℃下擠出涂覆在銅網(wǎng)表面，使得銅網(wǎng)電極的所有銅網(wǎng)線都被完全包覆在混合物中，這樣形成介質(zhì)阻擋放電電極。
第三步是將制備好的材料安裝在低溫等離子體凈化器設(shè)備中作為放電電極，然后測(cè)試穩(wěn)定等離子體產(chǎn)生時(shí)的峰值電壓，以及采用GB/T18801-2015《空氣凈化器》和GB21551.3《家用和類似用途電器的抗菌、除菌、凈化功能空氣凈化器的特殊要求》測(cè)量應(yīng)用新型復(fù)合等離子電極的凈化器的過濾效率和滅菌殺菌性能，臭氧泄漏檢測(cè)采用室內(nèi)空氣中臭氧衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)《GB/T 18202-2000》。
測(cè)試結(jié)果表明：放電回路電流穩(wěn)定沒有產(chǎn)生波動(dòng)，這說明等離子場(chǎng)均勻且穩(wěn)定，峰值電壓157V；單次PM2.5凈化率為94.5％，單次甲醛凈化率92.3％，單次細(xì)菌、病毒凈化率96.8％。凈化出風(fēng)口處臭氧濃度為0.013ppm，這低于國(guó)家安全標(biāo)準(zhǔn)的1.5ppm。
實(shí)施例二：
銅電極網(wǎng)絲的直徑1mm，網(wǎng)格間距20mm，涂層厚度0.2mm，所有物質(zhì)均為質(zhì)量份數(shù)。本發(fā)明的第一步是將純度95.0％聚丙烯(1000份)和純度95.0％聚丙烯酸(10份)按一定比例均勻混合，然后，添加一定量分析純的過氧化苯甲酰(1份)和純度95.0％聚乙烯醇(1份)。
第二步是將第一步混合物在160℃下擠出涂覆在銅網(wǎng)表面，使得銅網(wǎng)電極的所有銅網(wǎng)線都被完全包覆在混合物中，這樣形成介質(zhì)阻擋放電電極。
第三步是將制備好的材料安裝在低溫等離子體凈化器設(shè)備中作為放電電極，然后測(cè)試穩(wěn)定等離子體產(chǎn)生時(shí)的峰值電壓，以及采用GB/T18801-2015《空氣凈化器》和GB21551.3《家用和類似用途電器的抗菌、除菌、凈化功能空氣凈化器的特殊要求》測(cè)量應(yīng)用新型復(fù)合等離子電極的凈化器的過濾效率和滅菌殺菌性能，臭氧泄漏檢測(cè)采用室內(nèi)空氣中臭氧衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)《GB/T 18202-2000》。
測(cè)試結(jié)果表明：放電回路電流穩(wěn)定沒有產(chǎn)生波動(dòng)，這說明等離子場(chǎng)均勻且穩(wěn)定，峰值電壓242V；單次PM2.5凈化率為85.7％，單次甲醛凈化率84.3％，單次細(xì)菌、病毒凈化率87.9％。凈化出風(fēng)口處臭氧濃度為0.036ppm，這低于國(guó)家安全標(biāo)準(zhǔn)的1.5ppm。
實(shí)施例三：
銅電極網(wǎng)絲的直徑0.2mm，網(wǎng)格間距4mm，涂層厚度0.08mm，所有物質(zhì)均為質(zhì)量份數(shù)。
本發(fā)明的第一步是將純度96.0％聚丙烯(1000份)和純度96.0％聚丙烯酸(20份)按一定比例均勻混合，然后，添加一定量分析純的過氧化苯甲酰(0.2份)和純度96.0％聚乙烯醇(2份)。
第二步是將第一步混合物在165℃下擠出涂覆在銅網(wǎng)表面，使得銅網(wǎng)電極的所有銅網(wǎng)線都被完全包覆在混合物中，這樣形成介質(zhì)阻擋放電電極。
第三步是將制備好的材料安裝在低溫等離子體凈化器設(shè)備中作為放電電極，然后測(cè)試穩(wěn)定等離子體產(chǎn)生時(shí)的峰值電壓，以及采用GB/T18801-2015《空氣凈化器》和GB21551.3《家用和類似用途電器的抗菌、除菌、凈化功能空氣凈化器的特殊要求》測(cè)量應(yīng)用新型復(fù)合等離子電極的凈化器的過濾效率和滅菌殺菌性能，臭氧泄漏檢測(cè)采用室內(nèi)空氣中臭氧衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)《GB/T 18202-2000》。
測(cè)試結(jié)果表明：放電回路電流穩(wěn)定沒有產(chǎn)生波動(dòng)，這說明等離子場(chǎng)均勻且穩(wěn)定，峰值電壓231V；單次PM2.5凈化率為86.1％，單次甲醛凈化率85.2％，單次細(xì)菌、病毒凈化率88.4％。凈化出風(fēng)口處臭氧濃度為0.031ppm，這低于國(guó)家安全標(biāo)準(zhǔn)的1.5ppm。
實(shí)施例四：
銅電極網(wǎng)絲的直徑0.3mm，網(wǎng)格間距6mm，涂層厚度0.09mm，所有物質(zhì)均為質(zhì)量份數(shù)。
本發(fā)明的第一步是將純度97.0％聚丙烯(1000份)和純度97.0％聚丙烯酸(25份)按一定比例均勻混合，然后，添加一定量分析純的過氧化苯甲酰(0.3份)和純度97.0％聚乙烯醇(3份)。
第二步是將第一步混合物在168℃下擠出涂覆在銅網(wǎng)表面，使得銅網(wǎng)電極的所有銅網(wǎng)線都被完全包覆在混合物中，這樣形成介質(zhì)阻擋放電電極。
第三步是將制備好的材料安裝在低溫等離子體凈化器設(shè)備中作為放電電極，然后測(cè)試穩(wěn)定等離子體產(chǎn)生時(shí)的峰值電壓，以及采用GB/T18801-2015《空氣凈化器》和GB21551.3《家用和類似用途電器的抗菌、除菌、凈化功能空氣凈化器的特殊要求》測(cè)量應(yīng)用新型復(fù)合等離子電極的凈化器的過濾效率和滅菌殺菌性能，臭氧泄漏檢測(cè)采用室內(nèi)空氣中臭氧衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)《GB/T 18202-2000》。
測(cè)試結(jié)果表明：放電回路電流穩(wěn)定沒有產(chǎn)生波動(dòng)，這說明等離子場(chǎng)均勻且穩(wěn)定，峰值電壓226V；單次PM2.5凈化率為86.6％，單次甲醛凈化率85.5％，單次細(xì)菌、病毒凈化率88.7％。凈化出風(fēng)口處臭氧濃度為0.029ppm，這低于國(guó)家安全標(biāo)準(zhǔn)的1.5ppm。
實(shí)施例五：
銅電極網(wǎng)絲的直徑0.4mm，網(wǎng)格間距10mm，涂層厚度0.1mm，所有物質(zhì)均為質(zhì)量份數(shù)。
本發(fā)明的第一步是將純度98.0％聚丙烯(1000份)和純度98.0％聚丙烯酸(30份)按一定比例均勻混合，然后，添加一定量分析純的過氧化苯甲酰(0.4份)和純度98.0％聚乙烯醇(4份)。
第二步是將第一步混合物在170℃下擠出涂覆在銅網(wǎng)表面，使得銅網(wǎng)電極的所有銅網(wǎng)線都被完全包覆在混合物中，這樣形成介質(zhì)阻擋放電電極。
第三步是將制備好的材料安裝在低溫等離子體凈化器設(shè)備中作為放電電極，然后測(cè)試穩(wěn)定等離子體產(chǎn)生時(shí)的峰值電壓，以及采用GB/T18801-2015《空氣凈化器》和GB21551.3《家用和類似用途電器的抗菌、除菌、凈化功能空氣凈化器的特殊要求》測(cè)量應(yīng)用新型復(fù)合等離子電極的凈化器的過濾效率和滅菌殺菌性能，臭氧泄漏檢測(cè)采用室內(nèi)空氣中臭氧衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)《GB/T 18202-2000》。
測(cè)試結(jié)果表明：放電回路電流穩(wěn)定沒有產(chǎn)生波動(dòng)，這說明等離子場(chǎng)均勻且穩(wěn)定，峰值電壓203V；單次PM2.5凈化率為86.9％，單次甲醛凈化率86.1％，單次細(xì)菌、病毒凈化率89.2％。凈化出風(fēng)口處臭氧濃度為0.024ppm，這低于國(guó)家安全標(biāo)準(zhǔn)的1.5ppm。
實(shí)施例六：
銅電極網(wǎng)絲的直徑0.5mm，網(wǎng)格間距12mm，涂層厚度0.12mm，所有物質(zhì)均為質(zhì)量份數(shù)。
本發(fā)明的第一步是將純度98.0％聚丙烯(1000份)和純度98.0％聚丙烯酸(40份)按一定比例均勻混合，然后，添加一定量分析純的過氧化苯甲酰(0.5份)和純度98.0％聚乙烯醇(5份)。
第二步是將第一步混合物在172℃下擠出涂覆在銅網(wǎng)表面，使得銅網(wǎng)電極的所有銅網(wǎng)線都被完全包覆在混合物中，這樣形成介質(zhì)阻擋放電電極。
第三步是將制備好的材料安裝在低溫等離子體凈化器設(shè)備中作為放電電極，然后測(cè)試穩(wěn)定等離子體產(chǎn)生時(shí)的峰值電壓，以及采用GB/T18801-2015《空氣凈化器》和GB21551.3《家用和類似用途電器的抗菌、除菌、凈化功能空氣凈化器的特殊要求》測(cè)量應(yīng)用新型復(fù)合等離子電極的凈化器的過濾效率和滅菌殺菌性能，臭氧泄漏檢測(cè)采用室內(nèi)空氣中臭氧衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)《GB/T 18202-2000》。
測(cè)試結(jié)果表明：放電回路電流穩(wěn)定沒有產(chǎn)生波動(dòng)，這說明等離子場(chǎng)均勻且穩(wěn)定，峰值電壓189V；單次PM2.5凈化率為87.4％，單次甲醛凈化率86.8％，單次細(xì)菌、病毒凈化率89.7％。凈化出風(fēng)口處臭氧濃度為0.021ppm，這低于國(guó)家安全標(biāo)準(zhǔn)的1.5ppm。
實(shí)施例七：
銅電極網(wǎng)絲的直徑0.7mm，網(wǎng)格間距16mm，涂層厚度0.17mm，所有物質(zhì)均為質(zhì)量份數(shù)。
本發(fā)明的第一步是將純度98.0％聚丙烯(1000份)和純度99.0％聚丙烯酸(45份)按一定比例均勻混合，然后，添加一定量分析純的過氧化苯甲酰(0.6份)和純度98.0％聚乙烯醇(6份)。
第二步是將第一步混合物在175℃下擠出涂覆在銅網(wǎng)表面，使得銅網(wǎng)電極的所有銅網(wǎng)線都被完全包覆在混合物中，這樣形成介質(zhì)阻擋放電電極。
第三步是將制備好的材料安裝在低溫等離子體凈化器設(shè)備中作為放電電極，然后測(cè)試穩(wěn)定等離子體產(chǎn)生時(shí)的峰值電壓，以及采用GB/T18801-2015《空氣凈化器》和GB21551.3《家用和類似用途電器的抗菌、除菌、凈化功能空氣凈化器的特殊要求》測(cè)量應(yīng)用新型復(fù)合等離子電極的凈化器的過濾效率和滅菌殺菌性能，臭氧泄漏檢測(cè)采用室內(nèi)空氣中臭氧衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)《GB/T 18202-2000》。
測(cè)試結(jié)果表明：放電回路電流穩(wěn)定沒有產(chǎn)生波動(dòng)，這說明等離子場(chǎng)均勻且穩(wěn)定，峰值電壓161V；單次PM2.5凈化率為89.2％，單次甲醛凈化率88.1％，單次細(xì)菌、病毒凈化率91.3％。凈化出風(fēng)口處臭氧濃度為0.017ppm，這低于國(guó)家安全標(biāo)準(zhǔn)的1.5ppm。
實(shí)施例八：
銅電極網(wǎng)絲的直徑0.9mm，網(wǎng)格間距18mm，涂層厚度0.18mm，所有物質(zhì)均為質(zhì)量份數(shù)。
本發(fā)明的第一步是將純度99.5％聚丙烯(1000份)和純度99.5％聚丙烯酸(48份)按一定比例均勻混合，然后，添加一定量分析純的過氧化苯甲酰(0.8份)和純度99.5％聚乙烯醇(8份)。
第二步是將第一步混合物在178℃下擠出涂覆在銅網(wǎng)表面，使得銅網(wǎng)電極的所有銅網(wǎng)線都被完全包覆在混合物中，這樣形成介質(zhì)阻擋放電電極。
第三步是將制備好的材料安裝在低溫等離子體凈化器設(shè)備中作為放電電極，然后測(cè)試穩(wěn)定等離子體產(chǎn)生時(shí)的峰值電壓，以及采用GB/T18801-2015《空氣凈化器》和GB21551.3《家用和類似用途電器的抗菌、除菌、凈化功能空氣凈化器的特殊要求》測(cè)量應(yīng)用新型復(fù)合等離子電極的凈化器的過濾效率和滅菌殺菌性能，臭氧泄漏檢測(cè)采用室內(nèi)空氣中臭氧衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)《GB/T 18202-2000》。
測(cè)試結(jié)果表明：放電回路電流穩(wěn)定沒有產(chǎn)生波動(dòng)，這說明等離子場(chǎng)均勻且穩(wěn)定，峰值電壓159V；單次PM2.5凈化率為92.9％，單次甲醛凈化率91.2％，單次細(xì)菌、病毒凈化率94.7％。凈化出風(fēng)口處臭氧濃度為0.014ppm，這低于國(guó)家安全標(biāo)準(zhǔn)的1.5ppm。
通過上述代表性實(shí)施例可以看出：新型復(fù)合低電壓等離子電極在160V左右即可產(chǎn)生穩(wěn)定的等離子場(chǎng)，并且臭氧產(chǎn)生量遠(yuǎn)低于國(guó)家安全標(biāo)準(zhǔn)。最為重要的是，低電壓下產(chǎn)生的等離子體仍能較好的凈化空氣。此外，通過提高峰值電壓使得等離子場(chǎng)強(qiáng)度顯著增加，凈化效率也隨之增加。
因此，相對(duì)于傳統(tǒng)的等離子電極所需要高頻高壓才能產(chǎn)生穩(wěn)定等離子場(chǎng)，本發(fā)明中只需要160V即可產(chǎn)生穩(wěn)定的等離子場(chǎng)，并且凈化空氣效率仍然較高，此外，臭氧產(chǎn)生量遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)電極材料。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。