【多功能等离子体实验仪器】
功能、作用介绍：
等离子体是大自然中除固态、气态、液态以外的第四态，是由正离子、负离子、中性原子以及分子所形成的离子化气体状物质。它广○泛存在于宇宙中。等离子体是一种很好的导电体，利用经过巧妙设计的磁场可以捕捉、移动和加速等离子体。等离子体技术的发展为材料、能源、信息、环境空间、空间物理、地球物理等科学的进一步发展提供了新的技术和工艺。
在各高校的材料、物理以及化学学科的多门课程中均涉及到等离子体技术的应用。如《表面工程学》《材料合成与制备方法》、《复合材料》以及《纳米材料与纳米ω 科技》和《薄膜物理》。但由于实验设备的缺乏，很多教学实验无法正常开展。一般实力雄厚的研究团队所购等离子体设备均为团¤队自用，较少做成公共平台。而且大部分购进的等离子体设备功能较◆为单一，只能满足某一方面的特殊要求，不能达到多功能化。
在基于多年等离子体技术基础上，优化现有◣等离子体技术(专利号：ZL2009102725014.4)，综合利用磁控技术、电弧放电技术以及自动控制技术，本仪器利用中空阴极和辅助阳极之间的大功率的弧光放电，产生高浓度的等离子体，避免了其它现有结构复︾杂的等离子体发生系统，阴阳极结构和材料经过特殊设计，可以长时稳定的工作。
本仪器与现有ㄨ等离子体发生仪器相比，结构上进行了大幅度的简化。系统结构主要包括四个部分：一是抽气系统」;二是控制系统;三是真空室系统;四是中空阴极等离子体源系统。抽气系统主要采用机械泵+分子泵模式，用机械泵进行粗抽，分子泵精抽;根据设定的程序自动完成抽真空，流量计参数设定及控制，基片台转速设定及控制，温控设定及控制，电源电流、电压及镀膜时间的设█定与控制，真空计显卐示等;真空室系统包括400×400×400mm3的腔体以及辅助的进气和出气系统构成;中空阴极等离子体系统包括控弧和起弧系统，控弧采用电磁线圈进行控制，引弧采用接触式机械引弧。
利用该实验台，通入不同的烃类气体，则可以在不同的气压条件下完成石墨烯、碳纳米管以及纳米二↑氧化钛等的合成实验;改变靶材材质，则可以进行典型的TiN和CrN涂层的〖实验研究工作。如果通入不同反应气体，则可以完成等离子体催化工作。该仪器的研←发将为国内高校多个学科专业提供公共实验平台，满足不同实验教学实验的需要。
该仪器开发团队长期以来一直从事等离子体技术及『设备的研究，承担过多项等离子体相关的国家自然科学基金项目及教改项目。目前已经◣设计和试制了多套实验及生产等离子体装备，应用到多家企业和实验室，在等离子体实验系统的设计和试制等方面具◥有丰富的理论基础和实践经验。
作品名称：多功能等离子体实验仪器
完成单位：武汉大学
