Вакуумно-плазменные процессы и технологии. Ефремов А.М - 63 стр.

UptoLike

63
Увеличение
col
ε
с ростом параметра
x
(рис. 1.7.4,а) связано со
снижением коэффициента скорости ионизации, который количест-
венно определяется «хвостом» ФРЭЭ. По этой причине при переходе
от Максвелловского распределения к Драйвестеновскому происходит
снижение концентрации электронов. С ростом давления газа при
const
x
=
e
n увеличивается из-за снижения
col
ε
, вызванного падением
eff
T .
Обобщая данные рис. 1.7.4, следует отметить, что, несмотря на
количественные различия параметров плазмы, отмеченные при мо-
дельном варьировании вида ФРЭЭ, качественный характер их пове-
дения с давлением газа сохраняется неизменным. Кроме этого, при
сравнении расчетных данных
eff
T и
e
n с результатами диагностики
плазмы можно видеть, что они имеют хорошее качественное согла-
сование и удовлетворительное количественное. Таким образом, ис-
пользование модельных ФРЭЭ для анализа параметров плазмы явля-
ется оправданным и полезным в тех случаях, когда важно знать тен-
денции изменения величин и их взаимосвязи, а не точные абсолютные
значения.
1.8. Заключение
Низкотемпературная неравновесная газоразрядная плазма
(ННГП) представляет собой слабоионизованный газ при давлениях
10
-1
10
3
Па со степенью ионизации 10
-5
10
-3
. Существование ННГП
поддерживается за счёт внешнего электромагнитного поля, при этом
процессы обмена энергией являются неравновесными. Последнее свя-
зано с тем, что электроны, как наиболее легкие из заряженных частиц,
преимущественно отбирают энергию внешнего поля, однако в силу
своей малой массы не способны эффективно перераспределять ее при
столкновениях с «тяжелыми» частицами.
Поскольку электроны в плазме испытывают многочисленные
случайные столкновения с атомами или молекулами газа, в каждом
элементарном объёме имеются электроны с различными скоростями,
разными направлениями движения. Таким образом, в ННГП реализу-
ется некоторое распределение электронов по энергиям, характеризуе-
мое функцией распределения электронов по энергиям (ФРЭЭ). ФРЭЭ
является важнейшим параметром ННГП, определяющим кинетиче-
ские характеристики процессов при электронном ударе, и, следова-
тельно, скорости генерации активных частиц плазмы. В общем случае
       Увеличение ε col с ростом параметра x (рис. 1.7.4,а) связано со
снижением коэффициента скорости ионизации, который количест-
венно определяется «хвостом» ФРЭЭ. По этой причине при переходе
от Максвелловского распределения к Драйвестеновскому происходит
снижение концентрации электронов. С ростом давления газа при
x = const ne увеличивается из-за снижения ε col , вызванного падением
Teff .
       Обобщая данные рис. 1.7.4, следует отметить, что, несмотря на
количественные различия параметров плазмы, отмеченные при мо-
дельном варьировании вида ФРЭЭ, качественный характер их пове-
дения с давлением газа сохраняется неизменным. Кроме этого, при
сравнении расчетных данных Teff и ne с результатами диагностики
плазмы можно видеть, что они имеют хорошее качественное согла-
сование и удовлетворительное – количественное. Таким образом, ис-
пользование модельных ФРЭЭ для анализа параметров плазмы явля-
ется оправданным и полезным в тех случаях, когда важно знать тен-
денции изменения величин и их взаимосвязи, а не точные абсолютные
значения.

                         1.8. Заключение

       Низкотемпературная неравновесная газоразрядная плазма
(ННГП) представляет собой слабоионизованный газ при давлениях
10-1 – 103 Па со степенью ионизации 10-5 – 10-3. Существование ННГП
поддерживается за счёт внешнего электромагнитного поля, при этом
процессы обмена энергией являются неравновесными. Последнее свя-
зано с тем, что электроны, как наиболее легкие из заряженных частиц,
преимущественно отбирают энергию внешнего поля, однако в силу
своей малой массы не способны эффективно перераспределять ее при
столкновениях с «тяжелыми» частицами.
       Поскольку электроны в плазме испытывают многочисленные
случайные столкновения с атомами или молекулами газа, в каждом
элементарном объёме имеются электроны с различными скоростями,
разными направлениями движения. Таким образом, в ННГП реализу-
ется некоторое распределение электронов по энергиям, характеризуе-
мое функцией распределения электронов по энергиям (ФРЭЭ). ФРЭЭ
является важнейшим параметром ННГП, определяющим кинетиче-
ские характеристики процессов при электронном ударе, и, следова-
тельно, скорости генерации активных частиц плазмы. В общем случае


                                 63