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作者：黄向慧;刘振祖;张晶园;张蓓;
单位：西安科技大学电气与控制工程学院;西安市电气设备状态检测与供电安全重点实验室;西安科技大学机械工程博士后流动站;
摘要：场致离子化微电晕器件基于一维纳米材料的电场增强效应，可产生大气压非平衡微等离子体，适用于气体检测以及生物医疗等领域，具有响应快、低功耗等特点。但微尺度下的电晕放电属于局部自持的低能放电，其场致发射的作用及影响机制尚不清晰。因此文章基于流体-化学混合模型框架，融合F-N发射模型，建立了常温常压N2-O2混合气体的二维微电晕放电模型。通过与无场致发射放电模型对比，探索不同间距下场致发射对放电动态过程的影响，发现针-板间距减至15μm时，两种模型放电过程差异很小，表明放电以二次电子发射机制为主导，当间距减至10μm时，两种模型的放电强度相差近1倍，场致发射的作用及影响不可忽略；通过进一步对电子密度分布、空间电场分布、电流密度等参量进行动态分析，发现场致发射、空间碰撞电离反应和离子轰击二次电子发射之间存在链锁影响规律。
关键词：微电晕结构;局部自持放电;场致发射;数值模拟
基金资助：陕西省自然科学基础研究计划（2023-JC-QN-0452）; 中国博士后科学基金面上项目（2018M643811XB)
