Abstract

An unipolar low-pressure pulsed discharge (0.1-0.5 Torr) in CO2 has been investigated in the frequency range 20–200 kHz with duty cycle of 0.1 to 0.85 and voltage amplitude of 600–1000 V. It was found that the current gain phenomenon, observed earlier in the mid-frequency pulsed discharges in other gases, also occurs for a discharge in CO2 with the gain of 1–2. The gain factor decreases with the discharge current growth, both due to increase of the voltage amplitude and due to increase of carbon dioxide pressure. It is shown that the shape of the oscillogram of the pulsed discharge current is determined primarily by the duration of the plasma phase and is almost independent on the duration of the afterglow phase. A physical mechanism of the phenomenon of current gain in a pulsed discharge is discussed. It is concluded that the most important factor in this mechanism is the heating of the gas in the discharge gap during the plasma phase of the discharge, which leads to depletion of neutral gas molecule concentration and, as a consequence, to ionization rate decrease.

Highlights

  • An unipolar low-pressure pulsed discharge (0.1-0.5 Torr) in CO2 has been investigated in the frequency range 20–200 kHz with duty cycle of 0.1 to 0.85 and voltage amplitude of 600–1000 V

  • The gain factor decreases with the discharge current growth, both due to increase of the voltage amplitude and due to increase of carbon dioxide pressure

  • It is shown that the shape of the oscillogram of the pulsed discharge current is determined primarily by the duration of the plasma phase and is almost independent on the duration of the afterglow phase

Read more

Summary

EAST EUROPEAN JOURNAL OF PHYSICS

При этом коэффициент усиления уменьшается с ростом тока разряда, как при увеличении амплитуды импульсного напряжения, так и при повышении давления углекислого газа. Что в работах [2,3,4,5,6,7,8,9] было обнаружено, что в импульсном разряде в азоте, аргоне, кислороде и CF4 средний ток в течение плазменной фазы может быть заметно выше, чем ток тлеющего разряда при том же напряжении на электродах. Поэтому целью нашей работы было исследование явления усиления тока в плазменной фазе униполярного импульсного разряда низкого давления в CO2. Как свидетельствуют результаты работы [10], в микросекундных импульсных разрядах в течение послесвечения плазма не успевает заметно распасться, что значительно облегчает формирование разряда при подаче на катод очередного импульса напряжения

Откачка трубка
Findings
Тогда частота диффузионных потерь заряженных частиц равна νd
Full Text
Published version (Free)

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call