Вакуумно-плазменные процессы и технологии. Ефремов А.М - 249 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ИГХТУ | Иваново

Составители: 

Рубрика: 

249
молекул и атомов хлора является спра ведливым для разрядов
пониженного давления (10 - 500 Па) и малой удельной мощности (W
уд
<
10 Вт/см
3
). Конкретные расчеты концентрации атомов хлора могут быть
проведены по уравнению материального баланса молекул Cl
2
в
предположении о неизменности давления в реакторе при зажигании
разряда:
(
)
ClClCl
nnTTn 5.0
22
00,
+
=
, (6.9)
где
0,
2
Cl
n и
0
T - концентрация молекул и температура газа в реакторе при
данном давлении в отсутствии разряда.
Ограниченность числа диагностируемых систем и низкая
чувствительность в области малых давлений в настоящее время
остаются основными сдерживающими факторами для более широкого
использования абсорбционной спектроскопии для контроля
технологических процессов плазменной обработки материалов.
6.4.2. Эмиссионная спектроскопия
Эмиссионный спектральный анализ является одним из самых
распространенных методов исследования как массового состава
активных частиц ННГП, так и гетерогенных плазменных процессов. В
основе метода лежит регистрация собственного излучения
возбужденных частиц плазмы и установление корреляций между
интенсивностью излучения, концентрациями активных частиц и
гетерогенных процессов с их участием.
Наиболее простые и однозначные корреляции между кон
центрацией невозбужденного компонента в газовой фазе и
интенсивностью излучения соот ветствующих возбужденных частиц
наблюдаются, когда образование возбужденного состояния происходит
прямым электронным ударом, а дезактивация является чисто
излучательной. В этом случае заселенность верхнего (возбужденного)
состояния частицы и интенсивность излучения (
I
) пропорциональны
скорости возбуждения (
ex
R ):
nnkRI
eexex
=
∝
, (6.10)
где
ex
k - коэффициент скорости возбуждения,
e
n - концентрация
электронов,
n
- концентрация частиц в основном состоянии. Если
пороговая энергия возбуждения
ex
th
ε превышает среднюю энергию 
молекул и атомов хлора является спра ведливым для разрядов
пониженного давления (10 - 500 Па) и малой удельной мощности (Wуд <
10 Вт/см3). Конкретные расчеты концентрации атомов хлора могут быть
проведены по уравнению материального баланса молекул Cl2 в
предположении о неизменности давления в реакторе при зажигании
разряда:

             nCl2 ,0T0 = T (nCl2 + 0.5nCl ) ,                    (6.9)

где nCl ,0 и T0 - концентрация молекул и температура газа в реакторе при
      2

данном давлении в отсутствии разряда.
      Ограниченность числа диагностируемых систем и низкая
чувствительность в области малых давлений в настоящее время
остаются основными сдерживающими факторами для более широкого
использования        абсорбционной    спектроскопии     для     контроля
технологических процессов плазменной обработки материалов.

                6.4.2. Эмиссионная спектроскопия

     Эмиссионный спектральный анализ является одним из самых
распространенных методов исследования как массового состава
активных частиц ННГП, так и гетерогенных плазменных процессов. В
основе метода лежит регистрация собственного излучения
возбужденных частиц плазмы и установление корреляций между
интенсивностью излучения, концентрациями активных частиц и
гетерогенных процессов с их участием.
     Наиболее простые и однозначные корреляции между кон
центрацией невозбужденного компонента в газовой фазе и
интенсивностью излучения соот ветствующих возбужденных частиц
наблюдаются, когда образование возбужденного состояния происходит
прямым электронным ударом, а дезактивация является чисто
излучательной. В этом случае заселенность верхнего (возбужденного)
состояния частицы и интенсивность излучения ( I ) пропорциональны
скорости возбуждения ( Rex ):

             I ∝ Rex = k ex ne n ,                               (6.10)

где kex - коэффициент скорости возбуждения, ne - концентрация
электронов, n - концентрация частиц в основном состоянии. Если
пороговая энергия возбуждения ε thex превышает среднюю энергию

                                          249

Страницы