Abstract
סרט זה מראה כיצד לפיד פלזמה לחץ אטמוספרי ניתן הצית ידי כוח המיקרוגל ללא igniters נוסף. לאחר ההצתה של הפלזמה, פעולה יציבה ומתמשכת של הפלזמה היא אפשרית ולפיד הפלזמה יכול לשמש ליישומים רבים ושונים. מצד אחד, הפלזמה החמה (3,600 טמפרטורת K גז) יכולה לשמש לתהליכים כימיים ומצד שני הזוהר הקר (טמפרטורות עד כמעט RT) יכולות להיות מיושמות בתהליכי פני השטח. לדוגמא סינתזות כימיות הם תהליכי נפח מעניינים. הנה לפיד הפלזמה המיקרוגל יכול לשמש לפירוק של גזי פליטה מזיקים ותורמים להתחממות הגלובלית, אבל יש צורך בתחריט גזים בגידול מגזרי תעשייה כמו ענף המוליכים למחצה. יישום נוסף הוא הניתוק של CO 2. אנרגיה חשמלית עודפת ממקורות אנרגיה מתחדשים יכולה לשמש כדי לנתק CO 2 לCO ו- O 2. CO יכול להיות פרו נוסףcessed לפחמימנים גבוהים יותר גזים או נוזליים ובכך לספק אחסון כימי של האנרגיה, דלקים סינטטיים או כימיקלים פלטפורמה לתעשייה הכימית. יישומים של הזוהר של לפיד הפלזמה הם טיפול במשטחים להגדיל את ההידבקות של לכה, דבק או צבע, ועיקור או חיטוי מסוג של משטחים שונים. הסרט יסביר כיצד להצית את הפלזמה אך ורק על ידי כוח המיקרוגל ללא כל igniters נוסף, למשל, ניצוצות חשמליים. לפיד הפלזמה המיקרוגל מבוסס על שילוב של שתי תהודה - אחד קואקסיאליים המספק ההצתה של הפלזמה ואחת גלילי המבטיחה פעולה רציפה ויציבה של הפלזמה לאחר הצתה. הפלזמה יכולה להיות מופעלת בצינור שקוף מיקרוגל ארוך לתהליכי נפח או מעוצבת על ידי פתחים למטרות טיפול פני השטח.
Introduction
לפידי פלזמה מיקרוגל לחץ אטמוספרי מציעים מגוון רחב של יישומים שונים. מצד אחד הם יכולים לשמש לתהליכים כימיים ונפח מצד שני הפלזמה הזוהר שלהם יכולה להיות מיושמת לטיפול במשטחים. כטיפול שטח תהליכי הטיפול להגדיל את ההידבקות של דבק, צבע או לכה או הטיהור או עיקור של משטחים יכול להיות שם. הפלזמה החמה ותגובתי עצמו יכול לשמש לתהליכי נפח כמו הפירוק של גזי פליטה 1-7. גזי פליטה אלה מזיקים, תורמים להתחממות כדור הארץ וכמעט לא יכולים להיות מושפלים באופן קונבנציונלי. עם זאת, הם נדרשים בגידול ענפי תעשייה כגון ענף המוליכים למחצה. יישומים אחרים הם סינתזה כימית כמו הניתוק של CO 2 לCO ו- O 2 או 4 CH לפחמן ומימן 8,9. אנרגיה חשמלית עודפת ממקורות אנרגיה מתחדשים יכולה לשמש כדי לנתק CO
יש כמה לפידי פלזמה מיקרוגל אבל רובם יש חסרונות: יש להם רק בנפחי פלזמה קטנים מאוד, צריך igniters נוסף, צריך קירור של כור הפלזמה או יכולים להיות מופעלים רק במצב 10-18 פעם. לפיד הפלזמה המיקרוגל מוצג בסרט הזה מציע הצתה של הפלזמה אך ורק עם כוח המיקרוגל הניתן ללא igniters נוסף, כמו גם פעולה יציבה ורציפה ללא כל קירור של כור הפלזמה עבור מגוון רחב של פרמטרים תפעול וניתן להשתמש בם לכל היישומים שהוזכרו לעיל. לפיד הפלזמה המיקרוגל מבוסס על שילוב של שתי תהודה: אחד קואקסיאליים ואחד גלילי. יש המהוד הגלילי באיכות נמוכה, והוא operated ב-mode E 010 הידוע עם השדה החשמלי הגבוה ביותר במרכזו. המהוד קואקסיאליים ממוקם מתחת למהוד הגלילי והוא מורכב מפיית מתכת מטלטלין בשילוב עם אספקת גז משיקה. האיכות הגבוהה של המהוד קואקסיאליים מציגה עקומת תהודה מאוד צרה אך עמוקה. בשל האיכות הגבוהה של המהוד קואקסיאליים ניתן להגיע לשדה חשמלי גבוה הנדרש להצתה של הפלזמה. עם זאת, באיכות הגבוהה של המהוד קואקסיאליים קשורה עם עקומת תהודה צרה מאוד ולכן תדר התהודה יש להתאים את התדר של המיקרוגל מסופק בצורה מושלמת. מאז משמרות תדר תהודה לאחר ההצתה של הפלזמה בשל permittivity של הפלזמה, המיקרוגל כבר לא יכול לחדור לתוך המהוד קואקסיאליים. לפעולה רציפה של הפלזמה יש צורך המהוד הגלילי עם איכות נמוכה ועקום תהודה רחבה.
אספקת גז צירי נוספת באמצעות הזרבובית מתכתית של המהוד קואקסיאליים אפשרית. הפלזמה מובערת ומוגבלת בצינור מיקרוגל-שקוף, למשל שפופרת קוורץ. Permittivity של שפופרת קוורץ משפיע גם על תדר התהודה. מאז קוורץ יש permittivity של> 1, הנפח של המהוד הגלילי הוא כמעט מוגדל שמוביל לתדר תהודה נמוך יותר. תופעה זו יש לקחת בחשבון כאשר הממדים של המהוד הגלילי נועדו. ניתן למצוא דיון מפורט על איך תדר התהודה מושפע משפופרת קוורץ הוכנסה בהתייחסות 23. אם נעשה שימוש בשפופרת קוורץ ארוכה וממושכת, זה יכול לשמש גם תא התגובה לתהליכי הנפח. עם זאת, לטיפולי שטח הפלזמה יכולה להיות גם בצורה שונה על ידי סוג של פתחים שונים. המיקרוגל מסופק באמצעות מוליך גל מלבני מmagnetron. כדי למנוע מטרדי רעש השימוש בmagnetron אדווה נמוך הוא recommהסתיים. Magnetron המשמש בסרט הוא אדווה נמוכה אחד.
להצתה של הפלזמה המהוד קואקסיאליים באיכות גבוהה משמש בעת פעולה יציבה ורציפה מסופקת על ידי המהוד הגלילי. כדי להשיג את ההצתה של הפלזמה על ידי המהוד קואקסיאליים באיכות הגבוהה תדר התהודה של מהוד זה יש להתאים את התדר של המיקרוגל הניתן על ידי magnetron להשתמש בצורה מושלמת. מכיוון שכל magnetrons אינו פולט תדרי מיקרוגלם בדיוק בתדר הנומינלי ומאז התדירות תלויה בתפוקת החשמל, magnetron יש למדוד עם מנתח ספקטרום. תדר התהודה של המהוד קואקסיאליים יכול להיות מותאם על ידי נע מעלה ומטה הזרבובית מתכתית. תדר תהודה זו ניתן למדוד ובכך גם מותאם לתדירות השליחה של magnetron שימוש עם מנתח רשת. כדי להגיע לשדה החשמלי הגבוה בקצה הנחיר, הנדרש להצתהשל הפלזמה, יש צורך במקלט שלושה בדל בנוסף. מקלט בדל שלושה זהו מרכיב מיקרוגל נפוץ. מקלט שלושה הבדל הוא רכוב בין לפיד הפלזמה המיקרוגל וmagnetron. לאחר תדר התהודה של המהוד קואקסיאליים מותאם, הכח קדימה מוגדל והכוח בא לידי ביטוי למזער על ידי iteratively התאמת הספחים של מקלט שלושה בדל.
לאחר שהתאים את תדר התהודה של המהוד קואקסיאליים כמו גם שמרבית הסמכויות קדימה באמצעות מקלט שלושה בדל, הפלזמה של לפיד הפלזמה מיקרוגל ניתן הציתה כאשר לפיד הפלזמה המיקרוגל מחובר לmagnetron. להצתה של הפלזמה כוח מיקרוגל מינימום של כ 0.3-1 כ"ס מספיק. הפלזמה מציתה במהוד קואקסיאליים. לאחר ההצתה של הפלזמה תדר התהודה של המהוד קואקסיאליים מוסט בשל permittivity דיאלקטרי של הפלזמה והמיקרוגל יכול לאעוד לחדור לתוך המהוד קואקסיאליים. לפיכך, מתגי הפלזמה מהמצב למצב קואקסיאליים הגלילי הרבה יותר המורחב שלה בוערים בחופשיות-עומדים מעל הנחיר המתכתי במרכז המהוד הגלילי. מכיוון שאיכות המצב הגלילי היא נמוכה מאוד, ולכן מציגה עקומת תהודה רחבה, המיקרוגל עדיין יכול לחדור לתוך המהוד הגלילי למרות המשמרת של תדר התהודה בשל permittivity דיאלקטרי של הפלזמה. לפיכך, פעולה רציפה ויציבה של הפלזמה במצב הגלילי מסופקת על ידי לפיד הפלזמה מיקרוגל. עם זאת, כדי להגיע לקליטה של כוח המיקרוגל סופק מוחלטת, הספחים של מקלט בדל שלושה צריכים להיות וסדרה. אחרת כוח המיקרוגל סיפק לא נספג לחלוטין על ידי הפלזמה אבל אחוז מסוים של המיקרוגל סיפק בא לידי ביטוי ונקלט על ידי עומס המים.
כדי לבחון את ההצתה של הפלזמה בקואקסיאלייםמצב ולאחר מכן המעבר שלה למצב הגלילי המורחב, ההצתה הפלזמה נצפתה על ידי מצלמה במהירות גבוהה.
הסרט הוצג יציג כיצד התלות בתדר של magnetron נמדדת, תדר התהודה של המהוד קואקסיאליים מותאם, איך הכח קדימה מוגדל ואיך הפלזמה שמוצתת באמצעות כוח המיקרוגל מסופק. הקלטת מצלמת המהירות הגבוהה מוצגת גם כן.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
1. מדידה של Magnetron
הערה: סכמטי של הגדרת הניסוי למדידת magnetron מתואר באיור 1 א.
- חבר את magnetron למבודד בהיקף של circulator ומי עומס עם 10 ברגים.
- חבר את מבודד למצמד כיוונית עם 10 ברגים.
- חבר את המצמד כיווני לשני עומס מים עם 10 ברגים.
- לספק את כל עומסי המים עם מים.
- לכייל את מנתח הספקטרום עם פונקצית כיולה על פי הפרוטוקול של היצרן.
- חבר 20 dB מחליש למנתח הספקטרום על ידי חיבור 20 dB המחליש למנתח הספקטרום.
הערה: 20 dB המחליש משמש להגנה על מנתח הספקטרום מסמכויות גבוהות מדי מעל וו 1 - חבר את מנתח הספקטרום המצויד 20 מחליש dB עד סוף הכבלים קואקסיאליים מצוידים במחבר BNC ידי חיבור שיתוףכבל צירי ל -20 מחליש dB.
- חבר את הקצה של כבל קואקסיאלי מצויד במחבר N למצמד כיווני ידי חיבור הכבלים קואקסיאליים לכבל כיוונית.
- הפעל את magnetron באמצעות אספקת החשמל ואת הספקטרום של המיקרוגל הנפלט מוצג על מנתח הספקטרום.
- במידת צורך, להתאים את מוצג abscissa, לתאם והרזולוציה שלהם בהתאם להוראות של מנתח הספקטרום.
- כדי למדוד את התדר של מיקרוגל הפלט בתלות של כוח המיקרוגל, להגדיל את כוח המיקרוגל מ -10% ל המרבי של כוח התפוקה ב 5% עד 10% וצעדים על כל צעד לקבוע את התדירות של משרעת המקסימלי של הקשת מוצג על ידי מנתח הספקטרום.
הערה: בדרך כלל, ספקטרום התדרים של magnetron מתחת ל -10% מההספק המרבי שלה הוא רחב מאוד, מציג פסגות רבות ושונות, ולכן אינו שמיש.
2. התאמה שלתדר תהודה
הערה: סכמטי של הגדרת הניסוי למדידה והתאמת תדר התהודה מתוארת באיור 2 א.
- לכייל את מנתח הרשת עם ערכת הכיול להפעלת S11 (על פי הפרוטוקול של היצרן).
- חבר את הכבלים קואקסיאליים באמצעות N-המחבר לחלק קואקסיאליים של מעבר מדריך קואקסיאליים אל מלבני-גל על ידי חיבור הכבלים קואקסיאליים לגל-מדריך-המעבר קואקסיאליים ל.
- חבר את החלק המלבני של מעבר המדריך קואקסיאליים אל מלבני-גל למקלט שלושה בדל עם 10 ברגים.
- חבר את מקלט שלושה בדל להרכבת לפיד הפלזמה מיקרוגל עם 10 ברגים.
- במתג תפריט מנתח הרשת לפעולת S11.
- בתפריט הרשת Analyzer לעבור למצב VSWR או כדי להיכנס למצב.
- איטרטיבי להתאים את תדר התהודה של ההרכבה לפיד הפלזמה המיקרוגל לfreque המדודncy של magnetron בתפוקת חשמל של 25% - 60% מההספק המרבי על ידי נע מעלה ומטה הזרבובית. תדר התהודה של ההרכבה לפיד הפלזמה המיקרוגל ניתן על ידי הטבילה של מדידת פרמטר S11 כמתואר באיור 2. התאם לטבול זה על ידי הזזת הזרבובית למעלה ולמטה כדי התדירות המומלצת.
- כאשר תדר התהודה מותאם, לנעול את המיקום של הזרבובית עם אגוז הנעילה.
- להגדיל את כוח המיקרוגל קדימה איטרטיבי על ידי התאמת שלושה הספחים של מקלט שלושה בדל ידי נע מעלה ומטה הספחים. כוח המיקרוגל נקלט על ידי ההרכבה לפיד הפלזמה המיקרוגל ניתן על ידי את עומק הטבילה של פרמטר S11. כך, למקסם את הטבילה זה על ידי התאמת הספחים של מקלט שלושה בדל. בדרך כלל, די בכך ששניים משלושת הספחים משמשים.
3. הצתה של פלזמה
- יש להרכיב משקפיים הגנת UV מאז הפלזמה פולטת רדיע UVtion. הפעל את לפיד הפלזמה תחת אוורור גז המקומי מאז הפלזמה מייצרת תחמוצות ניטריד.
- חבר את ההרכבה לפיד הפלזמה מיקרוגל עם המהוד המותאם קואקסיאליים (זרבובית נעולה) והמקלט שלושה בדל המותאם לmagnetron מצויד במבודד בהיקף של circulator המחובר למי עומס.
- חבר את אספקת הגז ללפיד הפלזמה מיקרוגל.
- הפעל את אספקת הגז ל5 עד 20 SLM.
- מכיוון שקרינת מיקרוגל במינונים גבוהים יותר מזיקה במיוחד לעיניים, לבדוק שאין דליפות מיקרוגל.
- לשם כך, להפעיל את המיקרוגל בעצמה נמוכה מאוד של 10% עד 12% ובדקו את כל חיבורי המיקרוגל עם מד מיקרוגל לדליפות.
- אם יש דליפות להסיר לחלוטין אותם לפני הגדלת כוח המיקרוגל או הפעלת לפיד הפלזמה מיקרוגל.
- אם אין דליפות להפעיל את המיקרוגל מתחיל עם כוחות נמוכים של 10% ולהגדיל את המיקרופוןכוח rowave לאט בתוך 10 עד 60 שניות עד הפלזמה מציתה בשפופרת קוורץ של לפיד הפלזמה מיקרוגל.
- אנא קראו בעיון אם והיכן הפלזמה מציתה אבל להיזהר עם מיקרוגל אולי הקרין. רצוי להשתמש במראה להתבוננות בהצתת הפלזמה.
- אם לא מציתה פלזמה, לכבות את חשמל המיקרוגל ולבדוק היטב אם כוח המיקרוגל בשילוב כראוי למהוד קואקסיאליים ולא מוטעה לרכיבים אחרים מתחממים או אפילו לפגוע בהם. בדקו אם חלק מהמרכיבים מקבלים התחממו.
- אם כל רכיב מתחמם - כלומר, כוח המיקרוגל הוא מוטעה - להעביר את כל הספחים של מקלט שלושה בדל ממוליך הגל ולהתאים אותם למקסם את צימוד המיקרוגל להרכבת לפיד הפלזמה כמתואר בשלב 2.9. ואז להתחיל שוב עם שלב 3.1.
- התאם את תדר התהודה של המהוד קואקסיאליים של לפיד הפלזמה לתדר השליחה של magnetron בכוח מיקרוגל תפוקה גבוהה מספיק של 25% עד 60% מההספק המרבי עם מנתח הרשת כמתואר בשלב 2. כדי לשפר את ההצתה, להתאים את תדר התהודה של המהוד קואקסיאליים כמתואר בשלב 2 לגבוה יותר תפוקת חשמל. ואז להתחיל שוב עם שלב 3.1.
- אם הפלזמה מציתה אי שם בלפיד הפלזמה ולא לעבור באופן אוטומטי למצב קואקסיאליים או גלילי, להשתנות את זרימת חשמל המיקרוגל וגז המסופקת עד ששורף במצב הגלילי.
- כאשר הפלזמה שורפת במצב הגלילי, איטרטיבי להתאים את הספחים של מקלט שלושה בדל ידי הזזתם למעלה ולמטה, כך שכל כוח המיקרוגל מסופק נספג על ידי הפלזמה וכוח המיקרוגל לידי ביטוי הופך לאפס.
הערה: אם דיודה מיקרוגל מחוברת לעומס המים והקלט המקביל של יחידת הבקרה, חשמל המיקרוגל משתקף מוצג ביחידת הבקרה של אספקת חשמל המיקרוגל.איך לעשות את זה מתואר במדריך של אספקת חשמל המיקרוגל. - כאשר כוחות מיקרוגל גבוהים יותר של 1.5 קילוואט או יותר ותזרים גז הנמוך של פחות מ -15 SLM משמשים, לבדוק היטב שהפלזמה לא לגעת בקירות של צינור קוורץ. שפופרת קוורץ אסור זוהרת בכל מקום.
- אם שפופרת קוורץ זוהרת בצבע אדום, להקטין את כוח המיקרוגל או להגביר את זרימת הגז עד שנעלם לגמרי.
- מאז ניתן הקרין מיקרוגל על ידי הפלזמה בשל המוליכות של הפלזמה, לבדוק עם מד מיקרוגל שהכח המיקרוגל המוקרן הוא מתחת לסף.
- אם כוח המיקרוגל המוקרן הוא מעל הסף, להגן על הפלזמה עם רשת מתכתית שבו גודל הרשת הוא הרבה יותר קטן ממחצית אורך גל מיקרוגל בשימוש.
סרט מצלמה 4. מהיר של ההצתה פלזמה
הערה: מאחר שההצתה של הפלזמה והמעבר שלה למצב הגלילי היא בטווח שלכמה מאה מילי-שניות, יכולים להיות הכי טובות חקרו את התהליך הזה באמצעות מצלמה במהירות גבוהה. עם זאת, אין זה הכרחי כדי לבחון את תהליך ההצתה באמצעות מצלמה במהירות גבוהה בכל פעם הפלזמה ניצתת.
- מניחים את העדשה של המצלמה במהירות הגבוהה מול לפיד הפלזמה המיקרוגל מחפש דרך חריץ האבחון בחלק הקדמי של לפיד הפלזמה.
- התאם עד המצלמה פונים למהוד קואקסיאליים בקצה הנחיר המתכתי.
- למקד את המצלמה על קצה הנחיר המתכתי.
- התחל הקלטה עם 1,000 תמונות בשניה (פריימים לשניה) של המצלמה במהירות הגבוהה.
- להצית את הפלזמה כאמור בסעיף 3.
5. פלזמה פעולה יציבה ורציפה
הערה: כאשר הפלזמה כבר הציתה במצב הגלילי ומקלט שלושה הבדל הותאם על מנת למקסם את הספיגה של כוח המיקרוגל על ידי הפלזמה יציבה וContinפעולת uous של לפיד הפלזמה היא אפשרית.
- התאם את הממד - רדיאלי וצירי ההארכה - של הפלזמה לממד הרצוי על ידי שינוי כוח המיקרוגל סיפק בין 10% ל ההספק המרבי ואת זרימת הגז בין 10 ל 70 SLM. שמור את הממד הרדיאלי מוגבל לקוטר של צינור קוורץ. הפלזמה אסור לגעת בקיר של צינור קוורץ מה שאומר ששפופרת קוורץ אסור זוהרת.
- לעצב את הפלזמה לצורות שונות, להשתמש בשפופרת קוורץ קצרה שרק מגבילה את הפלזמה פנימית של המהוד הגלילי ולמקם את פתח אחד בחלק העליון של ההרכבה לפיד פלזמה.
- במידת צורך, להדק את הפתחים עם כמה ברגים.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
כדי לספק הצתה פלזמה ללא כל igniters נוסף, כמו גם פעולת פלזמה יציבה ורציפה מהוד קואקסיאליים באיכות גבוהה עם תדר תהודה מתכווננת היה בשילוב עם מהוד גלילי באיכות נמוכה ללפיד פלזמה מיקרוגל. סכמטי של לפיד פלזמה זו מוצגת באיור 3. הפלזמה מוגבלת לתוך צינור מיקרוגל-שקוף, כאן שפופרת קוורץ. צינור זה יכול לפעול כתא תגובה לתהליכי נפח פלזמה או מברשת פלזמה לטיפולי שטח יכול להיווצר על ידי פתח. כוח המיקרוגל מונחה באמצעות מוליך גל מלבני מmagnetron ללפיד הפלזמה מיקרוגל. סוגים שונים של גזים יכולים להיות מסופקים באמצעות שתי אספקת הגז משיקה או axially דרך הנחיר המתכתי של המהוד קואקסיאליים. לפיד הפלזמה המיקרוגל מצויד עם שסע קדמי, כך שהפלזמה בתוך הלפיד וההצתה ניתן לחקור בפירוט.
תוכן "> כדי להבטיח הצתה של הפלזמה אך ורק על ידי כוח המיקרוגל מסופק שדה חשמלי גבוה של דרוש 3-6 על MV / m. כדי לקבל הבנה טובה יותר של חלוקת השדה החשמלית, סימולציות של הפצת השדה החשמלית, כמו גם כניתוח Eigenmode עם תוכנת הסימולציה זמינה המסחרית COMSOL Multiphysics נערכו. מודלים וסימולציות של הפצות שדה חשמליות של לפידי פלזמה מיקרוגל לחץ אטמוספרי סיפקו כבר תובנות מפורטות והוביל להתפתחויות נוספות ושיפורים הנוגעים לדוגמא ההצתה או בהפעלתם התנהגות 19- 22.חלוקת חשמל תחום המצב קואקסיאליים כמו גם של גלילי הנפוצה מצב 010 E מתוארת באיור 4 א ו -4 ב, בהתאמה. השדה החשמלי מוצג ביחידות שרירותיות, מכיוון שהשדה החשמלי במהוד קואקסיאליים הוא רב times גבוה יותר בהשוואה לשדה החשמלי במהוד הגלילי. ניתן לראות כי שדה חשמלי גבוה בקצה הזרבובית הוא הגיע עם המהוד קואקסיאליים והשדה החשמלי הגבוה ביותר של המהוד הגלילי הוא במרכז המהוד הגלילי. תדר התהודה של המהוד קואקסיאליים יכול להיות מגוון על ידי העמדה של הזרבובית מתכתית. תוצאות הסימולציה עבור תדרי התהודה לתפקידים שונים זרבובית ללפיד פלזמה מיקרוגל עם מהוד גלילי ברדיוס של 0.05 מ 'וגובה של 0.048 מ' מוצגות בתרשים באיור 4C. ניתן לראות שתדר התהודה של המצב הגלילי אינו מושפע מהמיקום של הזרבובית מתכתית. עם זאת, תדר התהודה של המצב קואקסיאליים תלוי בעמדת הנחיר ויורד כאשר הנחיר המתכתי מועבר כלפי מעלה לתוך המהוד הגלילי.
כדי להגיע לfi החשמל הגבוה הנדרששדה במהוד מהוד קואקסיאליים קואקסיאליים תהודה בתדר מתכוונן זה מציג איכות גבוהה ועקומת תהודה חדה וצרה. עם זאת, עקומת תהודה חדה וצרה מחייבת את תדר התהודה של המהוד קואקסיאליים תואם להפליא את התדר של המיקרוגל שסופק. מאז בדרך כלל magnetrons אינו פולט המיקרוגל בתדר הנומינלי שלהם ומאז התדירות של המיקרוגל תלויה בתפוקת החשמל של המיקרוגל, התלות בתדר של magnetron יש למדוד באמצעות מצמד כיווני ומנתח ספקטרום. ניסיוני ההגדרה למדוד את התלות בתדר של magnetron עם מנתח ספקטרום ניתנת סכמטי באיור 1 א. התלות בתדר הנמדדת של magnetron מנוצל מוצגת בתרשים באיור 1. תדירות המרכז הוקמה על 2.45 GHz ואת רוחב פס הווידאו היה 200 MHz. ניתן לראות כי בכוחה של 200 W (10% מההספק המרבי של magnetron) התדר של המיקרוגל הוא ב2.44638 GHz וגובר כאשר כוח המיקרוגל הוא גדל. בהספק המרבי של 2 קילוואט בתדר המיקרוגל מגיע לערך של 2.45213 GHz.
תדר התהודה של לפיד הפלזמה מיקרוגל ניתן למדוד עם מנתח רשת ומאז הזרבובית היא מטלטלין תדר התהודה של המהוד קואקסיאליים יכול להיות מותאם. לשם כך, ההרכבה לפיד הפלזמה המיקרוגל יש להיות מחוברת לרשת Analyzer באמצעות מעבר מוליך גל מלבני לקואקסיאליים כפי שמוצג באיור 2 א סכמטי ב. על ידי מדידת פרמטר S11 של ההרכבה לפיד הפלזמה מיקרוגל ניתן לקבוע את תדר התהודה. פרמטר S11 מייצג את היחס של כוח הקלט לכח בא לידי ביטוי בתלות של התדר. כאשר מגיעה לתהודה, שדה חשמלי קובע במבנה המהוד מוביל לreflecte מופחתכוח מיקרוגל ד. עם זאת, עוצמת השדה בתוך החלל קשורה ישירות למשרעת גל הקבוע של המיקרוגל הניתן על ידי מנתח הרשת. לטבול מופיע בספקטרום S11 אשר תואם את תדר התהודה. מדידה אופיינית לפרמטר S11 מתואר באיור 2. כאן תהודה הוא ציין בתדירות של 2.846 GHz. על ידי נע מעלה ומטה הזרבובית מתכתית, תדר התהודה של המהוד קואקסיאליים יכול להיות מגוון כמו הסימולציות מתוארות באיור 4C הראו. תלות זו של תדר התהודה של המהוד קואקסיאליים על עמדת הזרבובית מתכתית ניתן למדוד באמצעות פרמטר S11. מדידה של תדר התהודה בתלות של עמדת הזרבובית ותוצאות סימולציה השייכים מוצגות בתרשים באיור 2C. תרשים זה מראה שיש הסכם טוב בין תוצאות הסימולציה והערכים שנמדדו של מילתדירות onance. השינוי קטן מאוד של שתי עקומות יכול להיות מוסבר על ידי סטיות קטנות מאוד של הגיאומטריה או ממד של הזרבובית מיוצרת בהשוואה לזה המשמש להדמיות. כדי לכוונן את תדר התהודה של המהוד קואקסיאליים לתדר של המיקרוגל שסופק, הזרבובית מתכתי יש להזיז את איטרטיבי ולמטה עד הטבילה בפרמטר S11 ממוקמת בתדר המיקרוגל שנמדד. אז הזרבובית מתכתית יש להיות נעולה והכוח קדימה יכול להיות מוגדל על ידי iteratively התאמת הספחים של מקלט שלושה בדל כך שטבילת פרמטר S11 מגיעה עומקו המרבי. האיכות הגבוהה של המהוד והכוח להוביל המוגדל קדימה להשתקפויות מיקרוגל פחות ושדה חשמלי גבוה הוקמה במהוד ולכן טבילה עמוקה בתוצאות פרמטר S11.
לאחר ההרכבה לפיד פלזמה המיקרוגל היא רכוב על magnetron ואספקת הגז מחובר, plasmלפיד יכול להיות מוצת ומופעל. ההצתה של הפלזמה יכולה להיחקר הטוב ביותר על ידי התבוננות בהצתה עם מצלמה במהירות גבוהה. ההצתה של הפלזמה נרשמה ב 1000 fps. ההצתה הפלזמה הציגה נערכה בכוח מיקרוגל של 1 קילוואט וזרימת גז המסופקת מאוויר 15 SLM. תמונות של כל שלב של ההצתה מסוכמות באיור 5. התמונה באיור 5 א 'מציגה את המבט מלמעלה, מסתכלת למטה על הזרבובית בזווית דרך חריץ האבחון בחלק הקדמי של לפיד הפלזמה inoperational. התחתון של המהוד הגלילי נמצא בחלק הקדמי. באמצע המטוס אתה יכול לראות את תחילתו של המהוד קואקסיאליים. קצה הנחיר ניתן גם לראות. התחתון של המהוד הגלילי ממוקם ברקע שוב. מאז הדגש הוא על קצה הזרבובית, החלק התחתון של המהוד הגלילי הוא מטושטש מעט. תמונות האחרות מראות את השלבים של ההצתה הפלזמה. כאשר כוח המיקרוגל פונהed בזמן t = 0 msec, הפלזמה מציתה אי שם במהוד קואקסיאליים כפי שניתן לראות באיור 5. לאחר מכן, במהלך 64 אלפיות שני, הפלזמה רוחות זרבובית המתכת לקצו ולאחר מכן שורפת ישר בקצה הנחיר במצב קואקסיאליים כ5C איור ל5E תכנית. עוצמת הפלזמה גדלה לmsec 692 הבא כפי שמוצגת באיור 5F. לאחר מכן, עקב המעבר של תדר התהודה הנגרם על ידי הפלזמה הבוערת במהוד קואקסיאליים 1 msec מאוחר יותר, הפלזמה מתחילה להתנתק מקצה הזרבובית, כפי שמוצגת באיור 5G ו5H. הוא הגיע ההפסקה המוחלטת במרחק של הפלזמה מקצה הזרבובית לאחר 58 אלפיות שניים כמתואר באיור 5i. הפלזמה היא עכשיו שריפה בחופשיות מעל הנחיר המתכתי במצב הגלילי. במהלך השנייה האחרונה, מקלט שלושה בדל הוא סדר למקסם את כוח המיקרוגל קדימה. זה מוביל לincrease של הפלזמה כתמונה באיור 5 'י תערוכות. עם זאת, הפלזמה עדיין בוערת בחופשיות מעל הנחיר ללא קשר אליו. בשל האיכות הנמוכה של המהוד הגלילי הפלזמה יכולה להיות מופעלת ברציפות ויציבות במצב מהוד גלילי זה.
הממד של הפלזמה תלויה בכוח המיקרוגל מסופק ואת זרימת הגז. תמונות של הפלזמה לכוחות מיקרוגל של 1 ו -2 תזרים כ"ס וגז של 10, 30 ו -70 SLM מוצגות באיור 6. המהוד עם חריץ האבחון שלה בחזית שלה ממוקם בחלק התחתון של התמונות. הפלזמה מוגבלת לתוך צינור קוורץ ומעל המהוד הגלילי. זוגות אור UV לתוך צינור קוורץ ולכן שפופרת קוורץ מציגה זוהרת כחלחלה. ניתן לראות כי הממדים - רדיאלי וגם הסיומת הצירית - גידול הפלזמה עם גידול של כוח המיקרוגל סופק תוך o גידולf זרימת הגז מוביל ללהבת פלזמה קטנה יותר. עם זאת, מדידות של טמפרטורת הגז והאלקטרון להראות טמפרטורות המקסימום של T g = 3,600 K וה T טמפרטורת אלקטרונים = 5,800 K אינן תלויות בפרמטרים החיצוניים, תזרים כוח המיקרוגל וגז המסופק, כמו גם של נפח הפלזמה 19. הטמפרטורות התקבלו באמצעות ספקטרוסקופית פליטה אופטית. 2 Σ + - X 2 Π γ -transition של OH רדיקלים חופשיים שימש לקביעת טמפרטורת הגז בעוד בולצמן-עלילה של קווי חמצן אטומיים נערכה לאומדן טמפרטורת האלקטרונים. תיאור מפורט כיצד הטמפרטורות נמדדו וניתן למצוא הפצות טמפרטורה המלאה בהערות 23 ו -24.
לטיפול במשטחים בזוהר של הפלזמה, הפלזמה יכולה להיות בצורה עם סוגים שונים של פתחים שונים. איור 7 מתארים תמונות של פלזמות בצורה שונה. הפריסה דומה לתמונות של הפלזמה מרותקת לשפופרת קוורץ ארוכה: המהוד הגלילי הוא בחלק התחתון של התמונה; חריץ האבחון שלה המואר בפלזמה. שונה ניתן לראות בצורת פלזמות בוערות מעל החלק העליון-הפתיחה. על התמונה באיור 7 א שפופרת קוורץ כליאת לא להאריך מחוץ למהוד. הפלזמה יכולה לצרוב באופן חופשי מעל המהוד. מברשת פלזמה מורחבת יכולה להיווצר עם פתח חריץ כמתואר באיור 7. מחט פלזמה יכולה להיות מושגת על ידי שימוש בפתח עם חור במרכזו. זה מוצג באיור 7 ג. מאוד פלזמות זוהר קטנות וחלקות נוצרות על ידי פתחים שיש לי פתח צר או כמה חורים קטנים מסודרים במעגל כתמונות באיור 7D ותכנית 7E.
2816fig1.jpg "/>
איור 1. מדידה של magnetron. סכמטי ב (א) מראה כיצד התלות בתדר של magnetron של פלט מיקרוגל הכח ניתן למדוד באמצעות מנתח ספקטרום. התלות בתדר של magnetron משמש מתפוקת החשמל מתוארת ב( B). אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.
איור 2. מדידה של תדר התהודה. ההתקנה למדידה וההתאמה של תדר התהודה של לפיד הפלזמה המיקרוגל באמצעות מנתח רשת ניתן ב(). (ב) מראה מדידה אופיינית לפרמטר S11. הטבילה בS11פרמטר משקף את תדר התהודה של לפיד הפלזמה מיקרוגל. התלות הנמדדת של תדר התהודה על עמדת הזרבובית מתכתית והתוצאות של הסימולציות מספריות מסוכמות בג). אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.
איור 3. התקנת לפיד פלזמה. סכמטי של ההתקנה של לפיד הפלזמה מיקרוגל באטמוספרה. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.
איור 4. קואקסיאלי ומצב גלילי.ההפצה של עוצמת השדה החשמלית מתוארת ב() ו- (B). (א) מציג את ההתפלגות למצב קואקסיאליים זמן (B) מציג את אחד למצב הגלילי. התרשים ב( C) מראה את התלות של תדר התהודה של שני קואקסיאליים והמצב הגלילי על העמדה של הזרבובית מתכתית בלפיד הפלזמה. יש מהוד קוטר של 0.05 מ 'וגובה של .0482 מ'. לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.
איור 5. הצתה של הפלזמה. תמונות של כל שלב של ההצתה של הפלזמה נרשמה על ידי מצלמה במהירות גבוהה ב 1000 fps ובכוח מיקרוגל של 1 קילוואט וזרימת גז של 15אוויר SLM. (א) צפה מלמעלה, מסתכל למטה על הזרבובית בזווית דרך חריץ האבחון בחלק הקדמי של לפיד הפלזמה inoperational. הצתה (B) של הפלזמה במהוד קואקסיאליים. (ג) - (ה) פירוק של הפלזמה לקצה הנחיר המתכתי עד ששורף במצב קואקסיאליים. (F) עליות הפלזמה. (G) - (I) הפלזמה מתנתקת מהנחיר המתכתי וכוויות בחופשיות מעל קצה הנחיר במצב הגלילי. (J) עליות הפלזמה עקב ההסתגלות של מקלט שלושה בדל למקסם את הכח קדימה. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.
7. פתחים שונים איור. על ידי שימוש בפתחים מעוצבים באופן שונה הפלזמה יכולים להיווצר. (א) שפופרת קוורץ כליאת לא להאריך מחוץ למהוד והפלזמה יכולה לצרוב באופן חופשי מעל המהוד. (ב) הפלזמה מעוצבת למברשת עם פתח חריץ. (C) מחט פלזמה נוצר על ידי פתח חור.(ד) מברשת פלזמה חלקה מאוד יכולה להיות מושגת על ידי שימוש בפתח עם פתח צר מאוד ו( E) אזור פלזמה חלק נוצר על ידי פתח עם כמה חורים קטנים מסודרים במעגל. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של נתון זה.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
הסרט הוצג מסביר כיצד הצתה של פלזמה מיקרוגל לחץ אטמוספרי ללא כל igniters נוסף יכולה להתממש, את העקרונות הבסיסיים של לפיד זה מיקרוגל פלזמה, התאמת, תהליך ההצתה של הפלזמה והפעולה היציבה והמתמשכת שלה. כפי שתואר במבוא, יש סוגים של לפידי פלזמה מיקרוגל שונים כבר אבל אף אחד מאותם יספק הצתה של הפלזמה ללא כל igniters נוסף, כמו גם פעולת פלזמה יציבה ומתמשכת.
כדי להשיג הצתה של הפלזמה ללא כל igniters נוסף בלחץ אטמוספרי שדה חשמלי גבוה הוא הכרחי ולכן בזמן לפעולת פלזמה רציפה ויציבה יש צורך באיכות נמוכה מהוד עם איכות גבוהה. זו יכולה להתממש על ידי שילוב של מהוד קואקסיאליים באיכות גבוהה המבטיח הצתה של הפלזמה ומהוד גלילי באיכות נמוכה המספק רציף ופעולת פלזמה יציבה.
התדר של המיקרוגל שסופק יש להתאים בצורה מושלמת את תדר התהודה של מהוד קואקסיאליים באיכות גבוהה, כך שהכח הניתן בשילוב לתוך תא התהודה. לכן התלות בתדר של magnetron צריכה להיות ידועה ותדר התהודה של המהוד קואקסיאליים צריך להיות מתכווננת. תדירות השליחה של magnetron ניתן למדוד עם מנתח ספקטרום בזמן שתדר התהודה של המהוד קואקסיאליים ניתן למדוד באמצעות מנתח רשת והותאם על ידי זרבובית מטלטלין.
על מנת להבטיח את ההצתה של הפלזמה אך ורק על ידי המיקרוגל מסופק, זה קריטי, כי תדר התהודה של המהוד קואקסיאליים אופן מושלם את תדירות השליחה של magnetron. יתר על כן, המיקרוגל יש שילוב לחלוטין למהוד קואקסיאליים של ההרכבה לפיד פלזמה אשר מושגת על ידי למקסם את הכח קדימה wה- i מקלט שלושה בדל. אם שלבים הקריטיים אלה לא נערכו בקפידה ייתכן שהפלזמה לא להצית או שהמיקרוגל הוא מצמידים להגדרת הניסוי איפשהו מה עלול להוביל לניזק של חלקים אלה. לכן, אם אין הצתה של הפלזמה הוא ציין, את השלבים הבאים צריכים להיבדק בזהירות שוב. יתר על כן, זה אפשרי, כי הפלזמה מציתה אבל לא לעבור למצב קואקסיאליים או גלילי בכוחות עצמו. במקרה זה הפלזמה יכולה בדרך כלל להיות מופעלת ראשונה למצב קואקסיאליים ולאחר מכן למצב הגלילי על ידי שינוי זרימת הגז וחשמל המיקרוגל מסופק.
כדי להשיג הצתה ופעולה אוטומטיות יותר של הפלזמה מקלט שלושה בדל אוטומטי אשר באופן אוטומטי מתאים את ספחיה לשלטון מוגדל קדימה יכול לשמש במקום מדריך אחד. כך ההתאמה של הספחים להצתה של הפלזמה ולאחר מכן ההתאמה להפעלת הפלזמה מתבצעת באופן אוטומטי על ידימקלט שלושה בדל זה. כדי להשיג הצתה פלזמה ללא כל igniters נוסף ותפעול פלזמה יציב ורציף שילוב הציג החכם של שני מבני המהוד והטכניקה שהוצגה במדידה של magnetron על ידי מנתח ספקטרום והמדידה וההתאמה של תדר התהודה באמצעות מנתח רשת הוא קריטיים.
ההצתה של הפלזמה נחקרה בפירוט עם מצלמה במהירות גבוהה. מהממצאים עולים כי הפלזמה מציתה במהוד קואקסיאליים, רוחות עד לקצה בוער זרבובית במצב קואקסיאליים, עליות בעוצמה ונפח, מתנתקות מהנחיר המתכתי, מגבירה עוד יותר ואז שורפת בחופשיות מעל הנחיר המתכתי ב מצב גלילי. לאחר ההצתה של הפלזמה והמעבר שלה למצב הגלילי הפלזמה יכולה להיות מופעלת ביציבות וברציפות. הממד של הפלזמה תלויה במתח המסופק על המיקרוגל וזרימת גז והעלייהs כאשר כוח המיקרוגל מסופק גדל או את זרימת הגז היא ירד. יתר על כן, הפלזמה יכולה להיות בצורה למחטים, מברשות או פלזמות זוהר חלקות באמצעות פתחים.
זרימת הגז וחשמל המיקרוגל של לפיד הפלזמה המיקרוגל הציג מוגבלת לכ -100 SLM וכמה קילוואט שגם מגביל את נפח הפלזמה. מאז לא חייבת להיות פגום שפופרת קוורץ הקוטר הרדיאלי של הפלזמה מוגבל לקוטר הפנימי של צינור קוורץ. אם דרושה גדולה יותר נפח פלזמה או תזרים גז גדול צריך להיות מטופלים, מקור הפלזמה ניתן לשנותם-ידי שימוש בתדרי מיקרוגל נמוך יותר, למשל 915 MHz במקום 2.45 GHz. עם 915 MHz יותר כוח המיקרוגל זמין, שהובילו לכרכי פלזמה גדולים המאפשרים תזרים גז גדול יותר לטיפול. עם זאת, כאשר כוחות עליונים משמשים, את הסיכון לניזק, במיוחד של הזרבובית מתכתית, במהלך ההצתה של הפלזמה או בעליות תפעול ולכן anoמנגנון ההצתה יס יש לשקול. יתר על כן, הפרמטרים הפלזמה, כמו אלקטרונים וטמפרטורת גז, אינם תלויים בפרמטרים החיצוניים כמו זרימת גז וחשמל מיקרוגל מסופק. לכן, אם יש צורך בפלזמה בלחץ אטמוספרי עם פרמטרים פלזמה שונים, מקור שונה יש להשתמש או אחד שעונה על הצרכים הנדרש, צריך להיות חדש שפותח.
מאז את לפיד הפלזמה מיקרוגל לחץ אטמוספרי מוצג מספק הצתה של הפלזמה ללא כל igniters נוסף, כמו גם פעולת פלזמה יציבה ורציפה, מקור הפלזמה מתאים ליישומים תעשייתיים רבים. היתרון של ההצתה של הפלזמה ללא כל igniters נוסף לתהליכים תעשייתיים, במיוחד כאשר הוא משמש מקלט שלושה בדל אוטומטי, הוא שרק המיקרוגל יש להיות מופעל והתהליך מתחיל לרוץ באופן מהימן ובאופן אוטומטי. יתר על כן, אם יש צורך בפעולה רציפה שבה התהליך בו פועלבמשך זמן מה אחריו intermittency, ניתן להפעילו מחדש בתהליך הפלזמה במהירות, אמין ובאופן אוטומטי ואין התשה של מערכת הצתה נוספת. תהליכי נפח כמו סינתזה כימית, כמו גם טיפולי משטח עם הפלזמה הזוהר יכולים להיות שם כמו יישומים של לפיד הפלזמה מיקרוגל. מחקרים על השפלה המוצלחת של גזי פליטה מזיקים, במיוחד לגזי חממה כמו תרכובות perfluorinated אשר נמצא בשימוש בתעשיית המוליכים למחצה גדלה, על הניתוק של CO 2 לCO ו- O, כמו גם על פירוליזה של מתאן למימן ופחמן כבר נערך. יתר על כן, פלזמות הזוהר שמשו לטיפול במשטחים להגדיל את ההידבקות של דבק וצבע ולמטרות טיהור ועיקור. לדוגמא, מקור הפלזמה יכול לשמש לטיהור של פני השטח של פקקי השעם להשפיל trichloroanisole, מה שגורם לכתם הפקק מה שנקרא. applic נוסףation הוא ההפחתה של חיידקים על משטחים, כמו על חומרי אריזה או על מזון.
הטכניקה הציגה כיצד תדירות השליחה של אספקת חשמל בתדירות גבוהה נמדדה באמצעות נתח ספקטרום ואיך תדר התהודה של מבנה תהודה נמדד ומתואם באמצעות מנתח רשת יכולה להיות מיושם גם למקורות פלזמה בתדירות גבוהה אחרים . כדוגמא סילון קטנטן מיקרו פלזמה מיקרוגל המבוסס על λ / 4 מהוד-יכול להיות שם 25-27.
לבסוף, הסרט הציג יוביל לפיתוחים ושיפורים בלחץ של אטמוספרה ו / או מקורות פלזמה מיקרוגל נוספים.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 2 kW magnetron | Muegge | MH2000S 211BA | |
| 2 kW power supply | Muegge | ML2000D-111TC | |
| insulator - circulator with water load | Muegge | MW1003A-210EC | |
| water load | Muegge | MW1002E-260EC | |
| three stub tuner | Muegge | MW2009A-260ED | |
| orifices | homemade | ||
| microwave plasma torch | homemade | ||
| spectrum analyzer | Agilent | E4402B | |
| network analyzer | Anritsu | MS4662A | |
| calibration kit | Anritsu | model 3753 | |
| directional coupler | homemade | ||
| 20 dB attenuator | Weinschee engineering | 20 dB AA57u8 | |
| coaxial to rectangular wave guide transition | Muegge | MW5002A-260YD | |
| adaptor 7-16 to N connector | Telegärtner | 7-16/N Adaptor | |
| coaxial cable | Rosenberger Hochfrequenztechnik | LU7_070_800 | |
| high speed camera | Photron | fastcam SA5 | |
| lens | Revueflex | makro revuenon 1:3.5/28mm | |
| local gas ventilation | Industrievertrieb Henning | ACD220 | |
| UV protection glasses | uvex | HC-F9178265 | |
| microwave leakage tester | conrad electronic | not available | |
| microwave survey meter | Holaday industries inc. | 81273 |
References
- Hong, Y. C., et al. Microwave plasma torch abatement of NF3 and SF6. Phys. Plasma. 13, 033508 (2006).
- Kabouzi, Y., et al. Abatement of perfluorinated compounds using microwave plasmas at atmospheric pressure. J. Appl. Phys. 93 (12), 9483-9496 (2003).
- Kabouzi, Y., Moisan, M. Pulsed Microwave Discharges Sustained at Atmospheric Pressure: Study of Contraction and Filamentation Phenomena. IEEE Transaction on Plasma Science. 33, 292-293 (2005).
- Hong, Y. C., Uhm, H. S. Abatement of CF4 by atmospheric-pressure microwave torch. Phys. Plasma. 10 (8), 3410-3414 (2003).
- Leins, M., et al. Development and Characterisation of a Microwave-heated Atmospheric Plasma Torch. Plasma Process. Polym. 6, 227-232 (2009).
- Alberts, L., Kaiser, M., Leins, M., Reiser, M. über die Möglichkeit des Abbaus von C-haltigen Abgasen mit atmosphärischen Mikrowellen-Plasmen. Proc. UMTK, VDI-Berichte 2040 P3. , 217-221 (2008).
- Leins, M., et al. Entwicklung und Charakterisierung einer Mikrowellen-Plasmaquelle bei Atmosphärendruck für den Abbau von VOC-haltigen Abgasen. Proc. UMTK, VDI-Berichte 2040 P3. , (2008).
- Fridman, A. Plasma Chemistry. , Cambridge University Press. New York. (2008).
- Azizov, R. I., et al. The nonequilibrium plasma chemical process of decomposition of CO2 in a supersonic SHF discharge. Sov. Phys. Dokl. 28, 567-569 (1983).
- Moisan, M., Zakrzewski, Z., Pantel, R., Leprince, P. A. Waveguide-Based Launcher to Sustain Long Plasma Columns Through the Propagation of an Electromagnetic Surface Wave. IEEE Transaction on Plasma Science. 3, 203-214 (1984).
- Moisan, M., Pelletier, J. Microwave Excited Plasmas. , Elsevier. New York. (1992).
- Moisan, M., Sauvé, G., Zakrzewski, Z., Hubert, J. An atmospheric pressure waveguide fed microwave plasma torch: the TIA design. Plasma. Sources Sci. Technol. 3, 584-592 (1994).
- Jin, Q., Zhu, C., Borer, M. W., Hieftje, G. M. A microwave plasma torch assembly for atomic emission spectrometry. Spectorchim. Acta Part B. 46, 417-430 (1991).
- Baeva, M., Pott, A., Uhlenbusch, J. Modelling of NOx removal by a pulsed microwave discharge. Plasma Sources Sci. Technol. 11, 135-141 (2002).
- Korzec, D., Werner, F., Winter, R., Engemann, J. Scaling of microwave slot antenna (SLAN): a concept for efficient plasma generation. Plasma Sources Sci. Technol. 5, 216-234 (1996).
- Tendero, C., Tixier, C., Tristant, P., Desmaison, J., Leprince, P. h Atmospheric pressure plasmas: A review. Spectorchimica Acta Part B. 61, 2-30 (2006).
- Ehlbeck, J., Ohl, A., Maaß, M., Krohmann, U., Neumann, T. Moving atmospheric microwave plasma for surface and volume treatment. Surface and Coatings Technology. 174-175, 493-497 (2003).
- Pipa, A. V., Andrasch, M., Rackow, K., Ehlbeck, J., Weltmann, K. -D. Observation of microwave volume plasma ignition in ambient air. Plasma Sources Sci. Technol. 21 (3), 035009 (2012).
- Baeva, M., et al. Puls microwave discharge at atmospheric pressure for NOx decomposition. Plasma Sources Sci. Technol. 11, 1-9 (2002).
- Pott, J. Experimentelle und theoretische Untersuchung gepulster Mikrowellenplasmen zur Abgasreinigung in Gemischen aus Stickstoff, Sauerstoff und Stickstoffmonoxid. , Düsseldorf. (2002).
- Rackow, K., et al. Microwave-based characterization of an athmospheric pressure microwave-driven plasma source for surface treatment. Plasma Sources Sci. Technol. 20, 1-9 (2011).
- Nowakowska, H., Jasinski, M., Mizeraczyk, J. Electromagnetic field distributions waveguide-based axial-type microwave plasma source. Eur. Phys. J. D. , 1-8 (2009).
- Leins, M., Walker, M., Schulz, A., Schumacher, U., Stroth, U. Spectroscopic Investigation of a Microwave-Generated Atmospheric Pressure Plasma Torch. Contrib. Plasma Phys. 52 (7), 615-628 (1002).
- Leins, M. Development and Spectroscopic Investigation of a Microwave Plasma Source for the Decomposition of Waste Gases. , Stuttgart. (2010).
- Langbein, C. Entwicklung und Optimierung eines mikrowellenbasierten Atmosphärendruck-Mikroplasmas für lokale Oberflächenbehandlungen. , Stuttgart. (2008).
- Kamm, C. Spektroskopische Untersuchung eines Mikrowellen-Mikroplasma-Brenners. , Stuttgart. (2011).
- Weinrauch, I. Spektroskopische Charakterisierung eines Mikrowellen-Mikroplasmabrenners für die lokale Oberflächenbehandlung. , Stuttgart. (2012).
