Simulace a diagnostika vysokofrekvenčních výbojů pro syntézu nanomateriálů
Tato práce se věnuje popisu a charakterizaci vysokofrekvenčních výbojů jak experimentálně, tak pomocí teoretických modelů, které jsou validovány proti experimentu. Nejprve je uveden model dynamiky plynů v radiofrekvenční plazmové tužce, jehož platnost je ověřena porovnáním s výsledky z laserem-induk...
Uloženo v:
Hlavní autor: | |
---|---|
Další autoři: | |
Typ dokumentu: | VŠ práce nebo rukopis |
Jazyk: | Angličtina |
Vydáno: |
2014
|
Témata: | |
On-line přístup: | http://is.muni.cz/th/356468/prif_m/ |
Shrnutí: | Tato práce se věnuje popisu a charakterizaci vysokofrekvenčních výbojů jak experimentálně, tak pomocí teoretických modelů, které jsou validovány proti experimentu. Nejprve je uveden model dynamiky plynů v radiofrekvenční plazmové tužce, jehož platnost je ověřena porovnáním s výsledky z laserem-indukované fluorescence. Dále byly provedeny relativně rozsáhlé diagnostické studie mikrovlnného pochodňového výboje, který pracuje v argonu, případně argonu a vodíku, za atmosferického tlaku. Plazma pochodňového výboje bylo diagnostikováno pomocí Thomsonova a Rayleighova rozptylu a Starkova rozšíření. Výsledky z těchto experimentů posloužily jako experimentální vstup do provázaných modelů elektrického pole a dynamiky plynu popisujících tentýž výboj. V neposlední řadě byl vyvinut a implementován self-konzistentní model nízkotlakého vodíkového plazmatu v koaxiálním mikrovlnném reaktoru. The aim of this thesis is to characterize three high-frequency discharges, by plasma diagnostics and theoretical models validated against experiment. Firstly, a gas dynamics model of the radio-frequency plasma pencil is presented and validated against laser-induced fluorescence measurements. Secondly, a relatively extensive diagnostic study by Thomson and Rayleigh scattering and Stark broadening was performed in an atmospheric-pressure microwave plasma torch operating in argon or argon/hydrogen. The results from these experiments provide the necessary experimental input for a gas dynamics model coupled to an electromagnetic field model. Finally, a self-consistent plasma model of low-pressure hydrogen plasma in a coaxial microwave discharge was developed and presented. The model is unique by combining two-dimensional and three-dimensional geometries, in order to be able to account for plasma inhomogeneities. |
---|---|
Popis jednotky: | Vedoucí práce: Lenka Zajíčková |
Fyzický popis: | 104 l. |