align="justify"> Газові розряди, і плазма в тому числі, можуть послужити інструментом для розширення можливостей дефектоскопії.
ультразвукової плазмовий дефект кабель
1.2 Типи газових розрядів
В даний час існує безліч видів газових розрядів, підтвердженням тому можуть служити їх різні класифікації, наприклад:
Характеристика газового розряду за ознакою живлячої напруги.
А) Постійного струму.
Б) ВЧ плазма.
Для збудження і підтримки тліючого розряду постійного струму необхідно, щоб два провідних (металевих) електрода перебували в безпосередньому контакті із зоною плазми. З технологічної точки зору така конструкція плазмохимического реактора є не завжди зручною. По-перше, при проведенні процесів плазмового нанесення діелектричних покриттів непроводящая плівка може також утворюватися і на електродах. Це призведе до збільшення нестабільності розряду і в кінцевому підсумку до його загасання. По-друге, в реакторах з внутрішніми електродами завжди існує проблема забруднень цільового процесу матеріалами, що видаляються з поверхні електрода в ході фізичного розпилення або хімічних реакцій з частинками плазми. Уникнути цих проблем, у тому числі і повністю відмовитися від використання внутрішніх електродів, дозволяє використання періодичних розрядів, порушуваних не постійно, а змінним електричним полем.
Реально використовуваний для порушення плазми діапазон частот не надто великий. Це пов'язано з тим, що працюючі установки можуть створювати перешкоди радіозв'язку. Міжнародними домовленостями виділені декілька частот для промислових установок. Найбільш уживаними є частоти 13.56 МГц і 2 450 МГц. Перша частота відноситься до області частот, званих високими (ВЧ розряд), а друга - до області надвисоких частот (НВЧ розряд).
Для ВЧ розрядів існують різні способи їхнього порушення, які ділять за ознакою того, замикаються силові лінії електричного поля в плазмі чи ні. До першої групи належать індукційні розряди, де розряд збуджується шляхом подачі змінного струму в соленоїд, всередині якого розташований реактор з діелектричного матеріалу. Силові лінії електричного поля являють собою окружності концентричні з витками соленоїда, а магнітне поле направлено вздовж осі соленоїда. Такий розряд називають розрядом Н-типу. До другої групи належать розряди, в яких змінна напруга подається на електроди, які можуть перебувати в безпосередньому контакті з плазмою, або бути ізольованими від неї.
Плазма ВЧ розряду знаходить широке застосування в технології мікроелектроніки при проведенні процесів нанесення покриттів, травлення матеріалів і модифікації поверхні. Існування кількох способів збудження ВЧ розряду обумовлює існування декількох типів плазмохимических ВЧ реакторів.
В) наносекундной розряди.
наносекундной СВЧ розряд є новим напрямком і в дослідженнях плазмохімії газових розрядів. Високі значення наведеного електричного поля в такому розряді сприяють ефективному протіканню процесів, що вимагають високої енергії електронів, таких як іонізація, дисоціація й порушення електронних рівнів молекул і атомів. Одночасно, коротка тривалість імпульсів забезпечує відсутність значного нагрівання газу і призводить до загартування утворюються продуктів, запобігаючи їх термічний розклад. Зазначені особливості роблять наносекундний СВЧ розряд дуже близьким за своїми параметрами і властивостями до бар'єрного, імпульсному коронному і Пучкова розрядам, вже знайшли широке застосування в різних плазмохімічних технологіях.
наносекундной розряд характеризується великою кількістю просторових форм і структур. Вибираючи тиск газу, потужність і електродинамічну систему, що створює розряд, можна змінювати параметри утворюється плазми і таким чином оптимізувати ефективність плазмохімічних процесів. Крім того, такий розряд добре узгоджений з падаючою хвилею, так що більша частина НВЧ потужності ефективно поглинається в розрядної плазмі. Ці особливості роблять наносекундний СВЧ розряд вельми привабливим для реалізації плазмохімічних процесів, що протікають в сильно нерівноважної низькотемпературної плазмі.
Відзначимо, що більшість додатків низькотемпературної плазми передбачає або безупинне підтримку розряду, або використання імпульсно-періодичного режиму з досить високою середньою потужністю. У разі наносекундного НВЧ розряду це призводить до необхідності створення недорогих і ефективних джерел випромінювання, здатних працювати з високою частотою проходження імпульсів.
Таким чином, різноманітність можливих ефектів і практичних додатків розряду, створюваного випромінюванням великої інтенсивності і малої тривалості, роблять вивчення такого розряду...
