微波等离子体放电密度高,电离程度高,放电压力范围宽,没有电极参与反应,不存在电极腐蚀等问题,能量转化率高。微波等离子体频率比射频等离子体更大,典型频率是2.45GHz,等离子体区域更大。
微波等离子体的示意图如下。
微波等离子体示意图
微波等离子体炬的基本构成为:一个微波发生器(固态微波源)、矩形波导组件(包括一个隔离器、一个定向耦合器、一个三相调谐器)、一个石英绝缘管。有研究表明,微波等离子体可以有效热解/气化废轮胎、生物质、废塑料等。
沃特塞恩固态微波源,优于磁控管的微波发生器,它以效率高、高稳定性、寿命长、高效可控等诸多优点,已经替代磁控管广泛用于微波等离子体设备中。