Вакуумно-плазменные процессы и технологии. Ефремов А.М - 54 стр.

UptoLike

54
лено на рис. 1.7.2, на входе в двойной электрический слой на границе
«плазма-поверхность» имеем
0
nn
s
= 0.425 и
Bs
υ
υ
3.1
. Очевидно, что
профили пространственных распределений концентраций заряжен-
ных частиц здесь являются достаточно плоскими. Поэтому при опи-
сании таких систем часто используется приближение однородной
плазмы.
Рассмотрим теперь подхо-
ды к описанию поведения ней-
тральных частиц атомов и не-
насыщенных радикалов, которые
образуются из исходных молекул
в процессах под действием элек-
тронного удара. Предполагая,
что основной вклад в гибель этих
частиц вносит гетерогенная ре-
комбинация на стенках разряд-
ной камеры, куда они попадают
за счет диффузии, уравнение не-
прерывности для частиц с кон-
центрацией
n
и коэффициентом
диффузии
D
имеет вид
0
1
=+
G
dr
dn
rD
dr
d
r
, (1.134)
где
G
- скорость генерации частиц. Приведем это уравнение к без-
размерному виду, введя переменные
R
r
x
=
и
0
/ nny
=
(
0
n-
концентрация при
0
=
r
). Полагая, что, в соответствие с предыдущим
анализом, распределение концентрации электронов по радиусу реак-
тора для режима
(
)
(
)
LRTT
eii
,
λ
описывается функцией Бесселя,
уравнение (1.134) перепишется в форме
0)405.2(
1
0
2
=+
xJ
dx
dy
x
dx
d
x
η , где
Dn
RG
0
2
0
2
=η , (1.135)
а
0
G - скорость генерации частиц на оси разряда, в точке
0
=
x
. Пред-
положим, что гетерогенная рекомбинация частиц протекает по пер-
вому кинетическому порядку относительно их концентрации в газо-
вой фазе (механизм Или Ридила, см. раздел 1.4) при
1
=
x
с вероят-
Рис. 1.7.2. Решение уравнения
диффузии (1.133) для режима
i
LR λ,
лено на рис. 1.7.2, на входе в двойной электрический слой на границе
«плазма-поверхность» имеем ns n0 = 0.425 и υ s ≈ 1.3υ B . Очевидно, что
профили пространственных распределений концентраций заряжен-
ных частиц здесь являются достаточно плоскими. Поэтому при опи-
сании таких систем часто используется приближение однородной
плазмы.
                                           Рассмотрим теперь подхо-
                                     ды к описанию поведения ней-
                                     тральных частиц – атомов и не-
                                     насыщенных радикалов, которые
                                     образуются из исходных молекул
                                     в процессах под действием элек-
                                     тронного удара. Предполагая,
                                     что основной вклад в гибель этих
                                     частиц вносит гетерогенная ре-
                                     комбинация на стенках разряд-
                                     ной камеры, куда они попадают
Рис. 1.7.2. Решение уравнения за счет диффузии, уравнение не-
диффузии (1.133) для режима прерывности для частиц с кон-
(R, L ) ≤ λi                         центрацией n и коэффициентом
                                     диффузии D имеет вид

                        1 d  dn 
                               rD     +G = 0,                   (1.134)
                        r dr  dr 

где G - скорость генерации частиц. Приведем это уравнение к без-
размерному виду, введя переменные x = r / R и y = n / n0 ( n0 -
концентрация при r = 0 ). Полагая, что, в соответствие с предыдущим
анализом, распределение концентрации электронов по радиусу реак-
тора для режима λi ≤ (Ti Te )(R, L ) описывается функцией Бесселя,
уравнение (1.134) перепишется в форме

          1 d  dy                                 G0 R 2
                x  + η J 0 (2.405x) = 0 , где η =
                        2                        2
                                                           ,    (1.135)
          x dx  dx                                n0 D

а G0 - скорость генерации частиц на оси разряда, в точке x = 0 . Пред-
положим, что гетерогенная рекомбинация частиц протекает по пер-
вому кинетическому порядку относительно их концентрации в газо-
вой фазе (механизм Или – Ридила, см. раздел 1.4) при x = 1 с вероят-

                                   54