Jena 2013 – wissenschaftliches Programm

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P: Fachverband Plasmaphysik

P 11: Poster: Niedertemperaturplasmen

P 11.11: Poster

Mittwoch, 27. Februar 2013, 16:30–18:30, Poster EG

Untersuchung der Stabilität eines selbst-pulsenden Mikro-Atmosphärendruckplasmajets — Dennis Kirchheim, Daniel Schröder und •Volker Schulz-von der Gathen — Ruhr-Universität Bochum, Research Department Plasma, 44801 Bochum

Mikroentladungen sind ein aktuelles Forschungsthema, da sie einen stabilen Plasmabetrieb insbesondere im homogenen, sogenannten ’α- mode’ im Bereich des Atmosphärendrucks erlauben. Die für Entladungen in diesen Druckbereichen üblichen instabilen Übergänge in stromstärkere Betriebsweisen und damit verbundene Zerstörungen werden insbesondere bei Jet-artigen Entladungen durch den Einsatz von z.B. Helium als Trägergas im strömenden Betrieb reduziert.
Um Übergänge z.B. in den elektroden-dominierten ’γ’- oder auch ’arcing’-Modus untersuchen zu können, wurde ein selbst-pulsender 13,56 MHz-angeregter Mikrojet mit planen Elektroden entwickelt, in dem eine kontrahierte Entladung wiederkehrend durch den Entladungskanal läuft. Mit Hilfe von Strom-Spannungscharakteristiken und Emissionsspektroskopie wurden die Bedingungen untersucht, unter denen der Übergang vom homogenen in den selbst-pulsenden Modus erfolgt. Durch Variation von Parametern wie Leistung und Gasfluss kann die Frequenz des Selbstpulsens im Bereich von einigen hundert bis zu einigen tausend Hertz variiert werden. Im pulsenden Betrieb steigt die Rotationstemperatur auf bis zu 1000 K über die Werte im homogenen Modus an, bei mittleren Gastemperaturen von < 500 K.
Gefördert von der DFG im Rahmen der Forschergruppe FOR1123.