2025年8月8日至10日，由中国力学学会等离子体科学与技术专业委员会主办，昆明理工大学承办，冶金与能源工程学院、真空冶金国家工程研究中心、云南省中日等离子体联合实验室、云南省教育厅等离子体冶金及材料重点实验室协办的第十一届热等离子体基础与应用研讨会在昆明召开。中国科学院力学研究所所长黄河激研究员、中国力学学会等离子体科学与技术专业委员会主任委员王海兴教授、日本九州大学Takayuki Watanabe教授，以及来自中国科学院过程工程研究所、中国科学院等离子体物理研究所、中山大学、北京理工大学、大连理工大学、苏州大学、中南大学、昆明理工大学、西安航天动力研究所、北京应用物理与计算数学研究所、航天十一院、郑州大学、大连海事大学等38所高校及科研单位的70余名专家学者出席了会议。昆明理工大学梁风教授主持了研讨会的开幕式，昆明理工大学冶金与能源工程学院郭胜惠院长、北京航空航天大学王海兴教授为大会致辞。

会议采用专题报告和集中讨论形式展开。Takayuki Watanabe教授、王海兴教授、中国科学院过程工程研究所袁方利研究员、哈尔滨工业大学袁承勋教授、北京理工大学郑博聪教授、山西大学朱海龙教授、郑州大学舒永春教授、合肥工业大学孙强教授、北京应用物理与计算数学研究所曹莉华研究员、中国科学技术大学陈仙辉副研究员、中国科学院等离子体物理研究所赵鹏副研究员、航天十一院周法高级工程师、大连海事大学刘景林副教授、沈阳工业大学李晓龙副教授、上海交通大学张卿助理研究员等21位专家学者分别作了精彩的大会报告。报告涵盖了热等离子体基础理论、热等离子体冶金、热等离子体与材料、热等离子体与双碳等多个前沿领域。

Takayuki Watanabe教授围绕等离子体的基本特性、热等离子体的产生、动力学特性、热等离子体反应器的设计、电弧温度的测定及其在材料制备上的应用等方面进行了系统介绍。王海兴教授围绕直流电弧等离子体发生器，建立包含热非平衡、化学非平衡及近电极鞘层的全局耦合数值模型，系统揭示弧柱、电极与鞘层间的相互作用机制，为优化电弧等离子体炬设计与工艺参数提供理论依据。袁方利研究员以系列感应热等离子体装置为基础，系统研究了反应器几何尺寸、气体流量与温度场/流场的耦合规律，实现了粉体输送、停留时间及冷却速率的精确控制。相关研究为特种粉体、亚氧化物及一维纳米材料的规模化等离子体制备提供了工艺放大依据和装备优化策略。

袁承勋教授介绍了等离子体开关在微波脉冲压缩领域的关键特性研究工作，揭示了等离子体动态电离过程、电子密度时空分布及电磁相互作用对开关导通时序、脉冲前沿陡化效率的影响机制，分析了等离子体电磁场耦合效应通过调控开关本征电容与阻抗特性，进而改变高能微波脉冲能量压缩比及波形重构精度的物理过程。郑博聪教授通过建模与实验验证真空环境下铯热离子发射过程的动理学，阐明铯蒸气浓度梯度、电场分布及电子与离子碰撞频率对转换器伏安特性曲线的非线性调制效应，分析了热电子发射动力学通过影响空间电荷效应及表面功函数分布，进而改变电极间电流密度响应特性与能量转换效率的物理机制。刘景林副教授提出以氮分子第二正带系发射光谱为探针，建立耦合碰撞与辐射动力学模型，突破大气压等离子体中电子能量分布未知的关键难题。通过振动分辨的截面与速率常数，首次将电子温度、振动/转动温度与实测光谱直接关联，实现无需探针的非侵入式诊断。孙强教授针对稠密等离子体焦点（DPF），首次建立了“离子PIC-电子流体”混合模型，可一次性模拟从轴向加速、径向内爆到箍缩的全物理过程。并揭示了箍缩阶段 m=0 磁流体不稳定性诱发局部电磁场畸变、高能离子加速及束-靶中子产生的完整机制。该混合方法兼顾宏观演化与微观粒子动力学，为DPF装置优化及中子源应用提供了高效可靠的模拟工具。曹莉华研究员建立了包含自生磁场演化的辐射磁流体力学模型，系统研究了激光聚变中兆高斯级磁场的产生机制及其对等离子体状态、热输运、内爆对称性和不稳定性的影响。相关研究为磁化黑腔、快点火及抑制激光等离子体不稳定性的工程化设计提供了理论依据和模拟工具。

舒永春教授历经三代 100 kW 射频等离子球化装备迭代，建立了从粉体表面清洗、粒度控制到低氧后处理的完整工艺链，可将难熔金属、高温合金、陶瓷及复合陶瓷粉末批量制备成窄粒度、高流动、低氧含量的球形粉。并已完成 W、Mo、Ta、Nb、Ti 等十余种球形粉的产业化验证。朱海龙教授利用射频热等离子体对氢化Ti-6Al-4V和高熵钛合金粉末进行球化，系统考察了氢气含量、功率及气氛对粒度、形貌、相组成与元素分布的影响。发现氢爆-球化耦合机制能有效细化并球化粉末，氩氢等离子体可在降低氧含量的同时促进β-Ti相形成和元素均质化。研究证实射频热等离子体是制备低氧、球形、高均匀度钛合金粉末的高效途径，为增材制造及航空医疗应用提供了关键材料解决方案。周法高级工程师做了题为“星型三相交流电弧加热器电弧特性的实验研究”的报告。张卿助理研究员利用大气压等离子体-液体相互作用，在常温常压下快速、绿色地合成了高量子产率、波长可调的碳量子点，并阐明了等离子体参数与荧光性能的关系。通过叶酸、二氢卟吩等分子掺杂或质子化后改性，赋予碳量子点肿瘤靶向、近红外成像及光动力治疗等多功能生物应用。并总结并拓展了等离子体-液体法在高效、低毒碳量子点制备与改性中的普适规律。

赵鹏副研究员系统介绍了中科院等离子体所利用直流电弧、感应耦合和滑动电弧三种等离子体炬特点，在3 kW-5 MW功率范围内实现先进材料规模化制备的研究与应用。突破了5 MW级等离子体炬与2万小时超长寿命技术难题，开发出氢基等离子体闪速炼铁、锆英砂热解制备高纯氧化锆、真空等离子体喷涂热障涂层及单壁碳纳米管宏量制备等工艺。同时，创新了电弧等离子体实现大气压低温灭菌，解决了医院负压排气和特殊场景快速消毒难题，形成了系列产业化示范。陈仙辉副教授围绕绿电驱动的电弧热等离子体技术，在核心装备、系统集成及多场景应用验证方面的最新成果。重点介绍了从10 kW到2 MW的系列等离子体炬、CO2/H2O加热器等标准化产品，以及在危废处理、煤粉点火、煤制乙炔和水泥窑减污降碳等工程中的成功示范。面向“双碳”目标，提出了热等离子体能有望与新能源汽车、电解水制氢并列，成为未来新能源电力的重要下游产业。李晓龙副教授系统研究了C4F7N/CO2/O2环保混合气体在电弧作用下的分解路径、等离子体组分及热力学-输运特性，明确了O2比例和PTFE蒸汽对电弧温度、气流场及灭弧性能的影响规律。相关研究为替代SF6的环保断路器设计提供了关键参数与实验验证平台。

清华大学李和平团队建立了包含电子、重粒子平动与振动三温度的非平衡输运模型，系统模拟氩–氧等离子体自由与冲击射流的温度分布、能量交换及化学反应过程。通过实验验证，模型准确再现Te > Tv > Th的非平衡特征，并揭示提高气压可强化电子-重粒子能量耦合，显著提升气体温度与热流密度。大连理工大学高飞团队构建二维轴对称模型，对感性耦合热等离子体发生器进行全耦合数值模拟，求解电磁-流体-热及化学反应方程。系统揭示了功率和气压对电子/重粒子温度、电子密度和气流场的定量影响规律，模拟结果可为碳纳米管合成、金属球化等应用中的等离子体参数优化提供理论依据。北京理工大学欧阳吉庭团队针对阴极弧分形弧斑伴生大颗粒、需磁过滤而牺牲沉积速率的瓶颈，提出并实验验证了一种弥散型分布式电弧模式，可天然避免大颗粒并同时实现高速厚膜沉积。通过对比铬阴极放电特征，揭示了该模式下体区欧姆加热与离子电流主导、而非传统热电子发射的物理本质。中国科学院等离子体物理研究所倪国华团队利用80–100 kW直流电弧热等离子体一步裂解柴油、轻油、蒽油等碳氢原料，制备出高石墨化、低缺陷的导电炭黑，其本征电导率和循环保持率均优于传统炉法炭黑。系统揭示了原料C/H比与放电功率对炭黑微晶尺寸、孔隙结构及锂电正极性能的调控规律。中山大学沈岩团队聚焦微纳卫星用极低功率电弧推力器的稳定性问题，通过东方慧眼星座在轨数据与地面试验，揭示高、中、低电压模式下断弧、高频重击穿等失稳机理。最终目标是建立多参数稳定性边界模型，设计功率大幅可调、高比冲且长寿命的极低功率电弧推力器。

研讨会第二部分为集中讨论环节，由中国科学院由中国科学院过程工程研究所袁方利研究员主持。黄河激研究员、河北大学范伟丽教授、中国科学院力学研究所孟显副研究员、大连海事大学信延彬副教授等纷纷交流了热等离子体领域的研究热点和发展趋势。黄河激研究员指出，本次会议的成功举办，充分展现了热等离子体研究领域蓬勃发展的良好态势。通过深入的研讨交流，为推动热等离子体技术的创新发展凝聚了共识、指明了方向。会议取得的丰硕成果，必将为热等离子体科学与技术的进一步发展注入新的动力。

研讨会最后阶段经大家共同商议，一致同意2026年第十二届热等离子体基础与应用研讨会由郑州大学承办。