Батенин Вячеслав Михайлович, Климовский Иван Иванович, Лысов
Георгий Васильевич, Троицкий Владимир Николаевич. СВЧ-генераторы
плазмы. Физика, техника, применение. М.: Изд-во: Энергоатомиздат,
1988 год, 225 стр.
Описаны основные физические процессы, определяющие свойства и характеристики СВЧ-разрядов при давлениях от 100 Па до атмосферного. Детально проанализированы механизмы распространения фронта разряда в атомарных и молекулярных газах. Описаны специфические формы разрядов во внешнем магнитном поле и при совместном воздействии СВЧ- и постоянного электрических полей. Приведены методы расчета напряженности электрических СВЧ-полей и их энергетической эффективности в плазме для различных схем СВЧ-плазмотронов. На примере производства мелкодисперсных порошков нитридов титана, циркония и гафния продемонстрированы возможности использования СВЧ-разрядов в современной технологии.
Для научных сотрудников и инженеров, занимающихся физикой плазмы и плазменной технологией. Полезна студентам старших курсов и аспирантам соответствующих специальностей.
Часть 1 Движущиеся СВЧ-разряды
Глава 1 Общие сведения о движущихся СВЧ-разрядах. Механизмы движения
1.1. Методы получения и исследования. Идеализированная структура движущихся разрядов
1.2. Классификация механизмов движения
Глава 2 СВЧ-разряды, распространяющиеся в волноводах в молекулярных газах
2.1. Модель разряда, движущегося в воздухе
2.2. Результаты экспериментальных исследований при давлениях 103—104 Па
2.3. Анализ механизма движения разрядов в молекулярных газах при давлениях 103—104 Па
2.4. СВЧ-разряд, движущийся в воздухе при атмосферном давлении
Глава 3 СВЧ-разряды, распространяющиеся в волноводах в инертных газах
3.1. СВЧ-разряды, распространяющиеся вследствие диффузии резонансного излучения
3.2. Результаты экспериментальных исследований СВЧ-разрядов, движущихся в аргоне при давлениях 103—105 Па
3.3. Анализ механизма движения разрядов в инертных газах
3.4. Особенности и механизм движения СВЧ-разрядов в гелии
Глава 4 СВЧ-разряды, распространяющиеся по лучу электромагнитного излучения в молекулярных газах
4.1. Разряд в воздухе при атмосферном давлении
4.2. Разряд в азоте
Часть 2 Стационарные СВЧ-разряды
Глава 5 Параметры плазмы стационарных равновесных СВЧ-разрядов
5.1. Основные используемые допущения
5.2. Постоянно-токовая аналогия
5.3. Экспериментальное исследование параметров плазмы равновесного СВЧ-разряд а в азоте
5.4. СВЧ-разряд в водороде
Глава 6 Стационарные неравновесные СВЧ-разряды в инертных газах
6.1. Разряды при низком давлении
6.2. Разряды в гелии при атмосферном давлении
6.3. Разряд в смеси аргона с водородом
6.4. Стационарный комбинированный разряд в смеси аргона с водородом
Глава 7 СВЧ-разряд во внешнем магнитном поле
7.1. Стабилизация движущегося СВЧ-разряда внешним магнитным полем
7.2. Подавление винтовой неустойчивости дугового разряда СВЧ-полем
Часть 3 Техника СВЧ-плазмотронов
Глава 8 Интегральные электродинамические характеристики СВЧ-плазмотронов
8.1. Основные характеристики и конструктивные схемы СВЧ-плазмотронов
8.2. Эквивалентные схемы СВЧ-плазмотронов
8.3. К вопросу об устойчивости режима работы СВЧ-плазмотронов
Глава 9 Электрические поля и энерговыделение в плазменном столбе
9.1. Распространение электромагнитных волн в цилиндрическом волноводе с плазменным столбом
9.2. Электрические поля в плазменном столбе и особенности ввода энергии для волн различных типов
9.3. Экспериментальное исследование электрических полей в СВЧ-разряде
Глава 10 Основы проектирования СВЧ-плазмотронов
10.1. Условия формирования плазменного столба в газоразрядной камере
10.2. Сравнительный анализ основных типов СВЧ-плазмотронов
10.3. Возможность создания СВЧ-плазмотронов большой мощности
Часть 4 Получение ультрадисперсных нитридов в плазме СВЧ-разряда
Глава 11 Современные методы синтеза нитридов
11.1. Твердофазные и газофазные реакции
11.2. Низкотемпературная плазма в технологии получения нитридов
11.3. Термодинамический анализ хлоридных процессов получения нитридов
Глава 12 Технологические проблемы плазмохимического синтеза нитридов
12.1. Схема технологического процесса получения нитридов в плазме СВЧ-разряда
12.2. Влияние технологических характеристик плазмохимического процесса на дисперсность порошков нитридов
12.3. Синтез сложных нитридов в плазме СВЧ-разряда
Глава 13 Свойства ультрадисперсных порошков нитридов
13.1. Физико-химические свойства
13.2. Технологические свойства
Описаны основные физические процессы, определяющие свойства и характеристики СВЧ-разрядов при давлениях от 100 Па до атмосферного. Детально проанализированы механизмы распространения фронта разряда в атомарных и молекулярных газах. Описаны специфические формы разрядов во внешнем магнитном поле и при совместном воздействии СВЧ- и постоянного электрических полей. Приведены методы расчета напряженности электрических СВЧ-полей и их энергетической эффективности в плазме для различных схем СВЧ-плазмотронов. На примере производства мелкодисперсных порошков нитридов титана, циркония и гафния продемонстрированы возможности использования СВЧ-разрядов в современной технологии.
Для научных сотрудников и инженеров, занимающихся физикой плазмы и плазменной технологией. Полезна студентам старших курсов и аспирантам соответствующих специальностей.
Часть 1 Движущиеся СВЧ-разряды
Глава 1 Общие сведения о движущихся СВЧ-разрядах. Механизмы движения
1.1. Методы получения и исследования. Идеализированная структура движущихся разрядов
1.2. Классификация механизмов движения
Глава 2 СВЧ-разряды, распространяющиеся в волноводах в молекулярных газах
2.1. Модель разряда, движущегося в воздухе
2.2. Результаты экспериментальных исследований при давлениях 103—104 Па
2.3. Анализ механизма движения разрядов в молекулярных газах при давлениях 103—104 Па
2.4. СВЧ-разряд, движущийся в воздухе при атмосферном давлении
Глава 3 СВЧ-разряды, распространяющиеся в волноводах в инертных газах
3.1. СВЧ-разряды, распространяющиеся вследствие диффузии резонансного излучения
3.2. Результаты экспериментальных исследований СВЧ-разрядов, движущихся в аргоне при давлениях 103—105 Па
3.3. Анализ механизма движения разрядов в инертных газах
3.4. Особенности и механизм движения СВЧ-разрядов в гелии
Глава 4 СВЧ-разряды, распространяющиеся по лучу электромагнитного излучения в молекулярных газах
4.1. Разряд в воздухе при атмосферном давлении
4.2. Разряд в азоте
Часть 2 Стационарные СВЧ-разряды
Глава 5 Параметры плазмы стационарных равновесных СВЧ-разрядов
5.1. Основные используемые допущения
5.2. Постоянно-токовая аналогия
5.3. Экспериментальное исследование параметров плазмы равновесного СВЧ-разряд а в азоте
5.4. СВЧ-разряд в водороде
Глава 6 Стационарные неравновесные СВЧ-разряды в инертных газах
6.1. Разряды при низком давлении
6.2. Разряды в гелии при атмосферном давлении
6.3. Разряд в смеси аргона с водородом
6.4. Стационарный комбинированный разряд в смеси аргона с водородом
Глава 7 СВЧ-разряд во внешнем магнитном поле
7.1. Стабилизация движущегося СВЧ-разряда внешним магнитным полем
7.2. Подавление винтовой неустойчивости дугового разряда СВЧ-полем
Часть 3 Техника СВЧ-плазмотронов
Глава 8 Интегральные электродинамические характеристики СВЧ-плазмотронов
8.1. Основные характеристики и конструктивные схемы СВЧ-плазмотронов
8.2. Эквивалентные схемы СВЧ-плазмотронов
8.3. К вопросу об устойчивости режима работы СВЧ-плазмотронов
Глава 9 Электрические поля и энерговыделение в плазменном столбе
9.1. Распространение электромагнитных волн в цилиндрическом волноводе с плазменным столбом
9.2. Электрические поля в плазменном столбе и особенности ввода энергии для волн различных типов
9.3. Экспериментальное исследование электрических полей в СВЧ-разряде
Глава 10 Основы проектирования СВЧ-плазмотронов
10.1. Условия формирования плазменного столба в газоразрядной камере
10.2. Сравнительный анализ основных типов СВЧ-плазмотронов
10.3. Возможность создания СВЧ-плазмотронов большой мощности
Часть 4 Получение ультрадисперсных нитридов в плазме СВЧ-разряда
Глава 11 Современные методы синтеза нитридов
11.1. Твердофазные и газофазные реакции
11.2. Низкотемпературная плазма в технологии получения нитридов
11.3. Термодинамический анализ хлоридных процессов получения нитридов
Глава 12 Технологические проблемы плазмохимического синтеза нитридов
12.1. Схема технологического процесса получения нитридов в плазме СВЧ-разряда
12.2. Влияние технологических характеристик плазмохимического процесса на дисперсность порошков нитридов
12.3. Синтез сложных нитридов в плазме СВЧ-разряда
Глава 13 Свойства ультрадисперсных порошков нитридов
13.1. Физико-химические свойства
13.2. Технологические свойства