大阪府立大工 発表者：米田 典宏 松浦寛人、中田真吾、道本圭司、沼野正溥

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1 大阪府立大工 発表者：米田 典宏 松浦寛人、中田真吾、道本圭司、沼野正溥
放電プラズマのシース熱流束の基礎特性 大阪府立大工 発表者：米田　典宏 松浦寛人、中田真吾、道本圭司、沼野正溥

2 発表内容 プラズマから固体へ流入する熱流束 熱電対を用いて測定したターゲットの 温度変化より熱流束を推定 直流グロー放電プラズマに適応
動作ガス、放電電流、ターゲット電位等を変化させ 熱流束密度q及びシース熱伝達因子γ(=q/TeΓ)を調べた。

3 Experimental setup(1)

4 ターゲット温度変化のモデル化

5 実験結果(熱流束密度q) 結果の一例として、次の二つを示します。
上がHe,25[Pa],700[V],38[mA]での測定結果です。この時、qは250[W/m^2]となりました。 下は上に対して放電電圧を900[V]にしたものです。この時、qは320[W/m^2]となりました。

6 実験結果(入力と出力の関係)

7 実験結果(Sheath transmission factor γ)

8 Experimental setup(2)

9 実験結果(バイアス電圧と熱流束密度の関係)

10 まとめ ・ プラズマと接する固体ターゲットの温度変化より熱流束を推 定する方法を考え、直流グロー放電プラズマに適応
・　プラズマと接する固体ターゲットの温度変化より熱流束を推　　　定する方法を考え、直流グロー放電プラズマに適応 ・　直流グロー放電において放電電流の増加に対してターゲット　　に流入する熱流束が増加 ・　シース熱伝達因子γのイオン質量に対する依存性は理論と　　同様に小さいが、実験値は理論値よりも大きくなった。 ・　ターゲットに流入する熱流束は、ターゲットにかけられるバイ 　　アス電圧Vbに影響を受ける。Vbを0→200[V]にすると、qは　　　約1/4となった。

11 今後の予定 ・ バイアス電圧Vbのさらに大きい領域でのqの変化を調べる。
　　また、今回は窒素のみで測定を行ったので、他の動作ガス　　　においても同様に測定する ・　粒子シミュレーションによる結果との比較、検討

12 Sheath transmission factor γ

13 実験結果(Vb-γ)