Вакуумно-плазменные процессы и технологии. Ефремов А.М - 35 стр.

UptoLike

35
цию атомов или радикалов на внутренней поверхности плазмохими-
ческого реактора, необходимо учитывать возможность изменения
свойств поверхности под действием плазмы. Типичным примером
здесь являются разряды в фреонах C
x
H
y
F
m
Cl
n
при
0
x
, где таким
фактором является высаживание полимерной углеродсодержащей
пленки. Пассивирующий эффект, снижающий вероятность гетероген-
ной рекомбинации атомов хлора, наблюдался при введении в плазму
хлорсодержащих газов малых добавок кислорода.
Предполагая, что 1) основным механизмом образования атомов в
условиях ННГП являются процессы под действием электронного уда-
ра и 2) распределение электронов по радиусу разрядной трубки не за-
висит от внешних параметров разряда и описывается функцией Бес-
селя первого порядка (соответствующие вопросы будут рассмотрены
при изложении диффузионной теории плазмы), коэффициент скоро-
сти (частота) гетерогенной рекомбинации
R
k для реактора цилиндри-
ческой геометрии может быть оценен по соотношению
TD
R
kk
k
11
1
+
= , (1.55)
которое, в свою очередь, включает в себя две константы диффузи-
онную (
D
k ) и собственно гетерогенную (
T
k ). Эти константы имеют
вид:
2
405.2
=
R
Dk
D
и
m
kT
R
k
g
T
π
γ
8
2
1
= , (1.56)
где
m
,
D
и
γ
- масса, коэффициент диффузии и вероятность гетеро-
генной рекомбинации атомов,
R
- радиус реактора,
g
T - температура
газа. Уравнение (1.55) учитывает диффузионный транспорт атомов из
объема плазмы до границ приповерхностного слоя, где их концентра-
ция убывает вследствие рекомбинации, и хаотическое тепловое дви-
жение в границах этого слоя.
1.5. Дрейфовое движение электронов и ионов
в плазме
При наличии электрического поля на хаотическое движение за-
ряженных частиц накладывается направленное движение вдоль сило-
вых линий поля. При этом вследствие столкновений электронов и ио-
нов с атомами газа направленное движение происходит с некоторой
цию атомов или радикалов на внутренней поверхности плазмохими-
ческого реактора, необходимо учитывать возможность изменения
свойств поверхности под действием плазмы. Типичным примером
здесь являются разряды в фреонах CxHyFmCln при x ≠ 0 , где таким
фактором является высаживание полимерной углеродсодержащей
пленки. Пассивирующий эффект, снижающий вероятность гетероген-
ной рекомбинации атомов хлора, наблюдался при введении в плазму
хлорсодержащих газов малых добавок кислорода.
    Предполагая, что 1) основным механизмом образования атомов в
условиях ННГП являются процессы под действием электронного уда-
ра и 2) распределение электронов по радиусу разрядной трубки не за-
висит от внешних параметров разряда и описывается функцией Бес-
селя первого порядка (соответствующие вопросы будут рассмотрены
при изложении диффузионной теории плазмы), коэффициент скоро-
сти (частота) гетерогенной рекомбинации k R для реактора цилиндри-
ческой геометрии может быть оценен по соотношению

                                      1
                         kR =                ,               (1.55)
                                1 k D + 1 kT

которое, в свою очередь, включает в себя две константы – диффузи-
онную ( k D ) и собственно гетерогенную ( kT ). Эти константы имеют
вид:
                                  2
                         2.405            1 8kTg
                 k D = D        и kT = γ         ,         (1.56)
                         R               2 R πm
где m , D и γ - масса, коэффициент диффузии и вероятность гетеро-
генной рекомбинации атомов, R - радиус реактора, Tg - температура
газа. Уравнение (1.55) учитывает диффузионный транспорт атомов из
объема плазмы до границ приповерхностного слоя, где их концентра-
ция убывает вследствие рекомбинации, и хаотическое тепловое дви-
жение в границах этого слоя.

        1.5. Дрейфовое движение электронов и ионов
                         в плазме
     При наличии электрического поля на хаотическое движение за-
ряженных частиц накладывается направленное движение вдоль сило-
вых линий поля. При этом вследствие столкновений электронов и ио-
нов с атомами газа направленное движение происходит с некоторой

                                    35