高频等离子体技术已经广泛应用于纳米材料的制备，但是有关高频等离子体反应器分析的研究论文较少。本文基于化学反应工程的基本理论，研究了高频等离子气相沉积法制备纳米粉体材料的过程，建立了二维稳态环状高频等离子体反应器的普遍化模型，考虑了Greatz问题。对于求解该类模型使用了Crank-Nicholson有限差分法，并且编制了求解该类二维偏微分方程组的普遍化的程序。基于该方法，本文给出了高频等离子反应器中的温度、转化率和过饱和度分布的数值解；并详细的讨论了传质Peclet、传热Peclet、辐射玻尔兹曼数Boltzmann等无因次准数对高频等离子反应器的温度、转化率及过饱和度的影响；进一步探讨了等离子炬辐射传热、轴向对流和径向返混对温度、转化率和凝聚态物理参数过饱和度的影响；从而为定量分析高频等离子反应器中传热、传质对纳米材料成核和生长过程的影响，为理解和设计高频等离子反应器提供理论依据。HF-PCVD法反应过程快速、连续，易于实现高纯γ-Al₂O₃纳米粉的批量制备。采用高频等离子化学气相沉积法（HF-PCVD），以射频感应Ar等离子体为热源、AlCl₃和O₂为反应体系，制备了高纯、分散性良好的球形γ-Al₂O₃纳米微晶。XRD和TEM测定表明：所制γ-Al₂O₃粉末晶化较好，颗粒呈球形、粒径范围为20～50nm。文中还讨论了制备条件对γ-Al₂O₃纳米微粒平均粒径及粒径分布的影响。在实验中，保持其他条件不变，改变AlCl₃的进料温度从而改变喷射进料的流量，可实现对γ-Al₂O₃纳米微粒粒径及其分布的调控。