Характеристики і параметри плазми перенапруженого наносекундного розряду між мідними електродами в арґоні
О. К. Шуаібов, А. О. Малініна, Р. В. Грицак, О. М. Малінін, Ю. Ю. Білак, З. Т. Гомокі, М. І. Ватрала
Ужгородський національний університет, пл. Народна, 3, 88000 Ужгород, Україна
Отримано: 26.03.2021; остаточний варіант - 15.09.2021. Завантажити: PDF
Приведено характеристики і параметри перенапруженого біполярного розряду наносекундної тривалості між мідними електродами в арґоні за тиску 6,7 кПа. У процесі мікровибухів неоднорідностей на робочих поверхнях мідних електродів у сильному електричному полі в проміжок між електродами вносили пари міді. Це створювало передумови для синтезу тонких наноструктурованих плівок міді, які можуть осаджуватись на діелектричній підкладці (кварц, скло, кераміка), встановленій поблизу від центра розрядного проміжку. Досліджено просторові характеристики розряду, імпульси напруги на розрядному проміжку величиною $d$ = 2 і 7 мм, імпульси розрядного струму, імпульсну потужність розряду і енергетичний внесок у розряд за один імпульс. Методом емісійної спектроскопії з високим часовим розділенням досліджено спектри випромінювання плазми і осцилограми випромінювання найінтенсивніших спектральних ліній та смуг, що дозволило встановити основні збуджені продукти, які утворюються в плазмі. Проведено оптимізацію усередненого за часом УФ-випромінювання точкового випромінювача залежно від напруги живлення високовольтного модулятора і частоти повторення розрядних імпульсів. Методом числового моделювання параметрів плазми наносекундного розряду на основі парів міді в арґоні середнього тиску шляхом розв’язку кінетичного рівняння Больцмана для функції розподілу електронів за енергіями (ФРЕЕ) розраховано рухливість, температуру і густину електронів в плазмі, питомі втрати потужності розряду на основні електронні процеси і їхні константи швидкості залежно від величини параметру $E/N$ для плазми, яку досліджували експериментально.
Ключові слова: перенапружений наносекундний розряд, наноструктури, мідь, арґон, характеристики плазми, параметри плазми.
URL: https://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v43/i12/1683.html
PACS: 51.50.+v, 52.80.Mg, 52.80.Tn, 52.90.+z, 79.60.Jv