ВУЗ:
Составители:
23
ствием электрического поля. Дрейфовая составляющая общего потока
может быть найдена как
(
)
dxdnbEJ
E
=
, где
E
- продольная (в направ-
лении оси
x
) напряженность электрического поля и
b
- подвижность.
В квазистационарном приближении ( 0
=
∂
∂
tn ), а также в пред-
положении, что для реактора цилиндрической геометрии при
r
l
>>
(
l
- длина реактора,
r
- его радиус) в зоне положительного столба осе-
вые градиенты частиц и напряженности электрического поля отсутст-
вуют, уравнение (1.38) может быть переписано в одномерной форме
0
11
=−−+
−− nRR
dz
dn
zD
dz
d
z
R
rg
τ
(1.39)
0
1
=−+
−−
rg
RR
dz
dn
zDbnE
dz
d
z
(1.40)
для нейтральных и заряженных частиц, соответственно. В уравнениях
(1.39) и (1.40)
z
- это радиальная координата,
n
- концентрация час-
тиц,
R
τ
- время пребывания частиц в реакторе. Для (1.39) граничные
условия могут быть определены как 0
=
dzdn при
0
=
z
(на оси раз-
рядной трубки) и
(
)
(
)
T
nVdzdnD
γ
41
=
−
при
r
z
=
(на стенке реактора).
Усредняя концентрации частиц по сечению реактора в рамках сле-
дующих допущений: 1) образование атомарных компонентов обеспе-
чивается диссоциацией молекул при прямом электронном ударе;
2) в радиальном направлении плазма электрически однородна
( 0
=
dzdE ) и 3) профили распределения концентраций частиц по ра-
диусу являются заданными (не зависят от параметров разряда), урав-
нения (1.39) и (1.40) можно записать в алгебраической форме
(
)
nRR
gRrg
ν
τ
+
≈
−
1 (1.41)
nRR
Drg
ν
≈
−
, (1.42)
где
g
R ,
r
R и
n
- средние по сечению реактора скорости образования и
гибели частиц в объемных процессах и их концентрация,
g
ν
- частота
гетерогенной гибели нейтральных частиц,
D
ν
- частота диффузионной
гибели электронов и положительных ионов. Выражения для
g
ν
и
D
ν
включают в себя параметры усреднения концентраций частиц по ра-
диусу трубки в рамках заданного профиля распределения, некоторые
частные случаи будут рассмотрены ниже.
Рассмотрим подробнее наиболее важные типы процессов гене-
ствием электрического поля. Дрейфовая составляющая общего потока
может быть найдена как J E = bE (dn dx ) , где E - продольная (в направ-
лении оси x ) напряженность электрического поля и b - подвижность.
В квазистационарном приближении ( ∂n ∂t = 0 ), а также в пред-
положении, что для реактора цилиндрической геометрии при l >> r ( l
- длина реактора, r - его радиус) в зоне положительного столба осе-
вые градиенты частиц и напряженности электрического поля отсутст-
вуют, уравнение (1.38) может быть переписано в одномерной форме
1 d dn 1
− − zD + Rg − Rr − n = 0 (1.39)
z dz dz τR
1 d dn
− bnE − zD + Rg − Rr = 0 (1.40)
z dz dz
для нейтральных и заряженных частиц, соответственно. В уравнениях
(1.39) и (1.40) z - это радиальная координата, n - концентрация час-
тиц, τ R - время пребывания частиц в реакторе. Для (1.39) граничные
условия могут быть определены как dn dz = 0 при z = 0 (на оси раз-
рядной трубки) и − D(dn dz ) = (1 4 )γnVT при z = r (на стенке реактора).
Усредняя концентрации частиц по сечению реактора в рамках сле-
дующих допущений: 1) образование атомарных компонентов обеспе-
чивается диссоциацией молекул при прямом электронном ударе;
2) в радиальном направлении плазма электрически однородна
( dE dz = 0 ) и 3) профили распределения концентраций частиц по ра-
диусу являются заданными (не зависят от параметров разряда), урав-
нения (1.39) и (1.40) можно записать в алгебраической форме
Rg − Rr ≈ (1 τ R + ν g )n (1.41)
Rg − Rr ≈ ν D n , (1.42)
где Rg , Rr и n - средние по сечению реактора скорости образования и
гибели частиц в объемных процессах и их концентрация, ν g - частота
гетерогенной гибели нейтральных частиц, ν D - частота диффузионной
гибели электронов и положительных ионов. Выражения для ν g и ν D
включают в себя параметры усреднения концентраций частиц по ра-
диусу трубки в рамках заданного профиля распределения, некоторые
частные случаи будут рассмотрены ниже.
Рассмотрим подробнее наиболее важные типы процессов гене-
23
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 21
- 22
- 23
- 24
- 25
- …
- следующая ›
- последняя »
