為什么激光管需要鍍膜？有什么原則？

催化技術(shù)應(yīng)用于封離式激光管中，可以有效地延長(zhǎng)激光管的壽命。通過對(duì)高壓激勵(lì)CO2激光管的實(shí)際應(yīng)用，無涂層催化劑的使用壽命達(dá)到3000小時(shí)，涂層催化劑激光管的使用壽命達(dá)到8000小時(shí)以上。對(duì)CO2激光管催化的具體作用和原理進(jìn)行分析：以高壓激勵(lì)CO2激光管為例，將催化劑涂于等離子體外緣(也可視為放電管的內(nèi)壁)，又稱鍍膜激光管。

高電壓激勵(lì)下，放電管中的CO2氣體分子不斷地分解，電子碰撞使CO2從CO+O分離。所幸的是，反應(yīng)過程是可逆的，CO和O相交后再次合成生成CO2。但這樣的相遇復(fù)合是不完全的，因?yàn)樗麄兿嘤鰪?fù)合的機(jī)率永遠(yuǎn)比分解CO2的機(jī)率小。

更嚴(yán)重的是：未合成的氧原子間產(chǎn)生了合成O2，而O2與CO的反應(yīng)活化能力很強(qiáng)，難以合成CO2。在器件中，O2分子非?；钴S，并且可以與其他氣體分子形成氧化物，各種氧化物對(duì)CO2激光管具有致命性，可以大大降低激光管的輸出功率。氧化性物質(zhì)積聚到一定程度時(shí)會(huì)引起連鎖反應(yīng)，導(dǎo)致激光器的功率在數(shù)小時(shí)內(nèi)消失。簡(jiǎn)言之，激光管在使用一段時(shí)間后，功率不會(huì)線性下降，而是突然不再發(fā)光。

在上述分析基礎(chǔ)上，其核心解決方法是加速CO2合成，降低反應(yīng)活化能。然后再使用催化劑。其具體方法是在等離子體邊緣進(jìn)行催化劑鍍膜。

催化材料可分為稀土和金屬兩大類。金屬物包括Pt,Au,Cu等，它們可以起到重要的催化作用。但是金屬有一個(gè)缺點(diǎn)：它們都是極好的導(dǎo)體，直接在放電管中鍍上金屬，電流通過膜層直接傳導(dǎo)，而非通過工作氣體，那么放電激勵(lì)機(jī)制就無從談起。解決這一問題的方法，是在放電管內(nèi)壁涂上金屬氧化物。從而較好地解決了放電問題，達(dá)到催化的目的。

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