Mainz 1997 – wissenschaftliches Programm

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P: Plasmaphysik

P 13: Postersitzung I

P 13.44: Poster

Dienstag, 4. März 1997, 16:00–18:00, Foyer

Verdampfung von Partikeln in einem thermischen HF–Plasma — Spektroskopische Messungen und numerische Simulation — •H. Schubert, P. Buchner, H. Ferfers und J. Uhlenbusch — Institut für Laser– und Plasmaphysik, Heinrich–Heine–Universität Düsseldorf, Universitätsstraße 1, 40225 Düsseldorf

In einem induktiv gekoppelten thermischen HF–Plasma (Frequenz: 3,5 MHz, max. HF–Leistung: 35 kW) wird Kupferpulver (Partikelgröße 10 µm) verdampft, um ultrafeine Partikel mit Größen im Nanometerbereich zu erzeugen. Das Verhalten der verdampfenden Partikel wird mit Hilfe optischer Emissionsspektroskopie studiert. Das vom Argon/Kupfer–Plasma ausgesandte Licht wird auf eine optische Faser fokussiert (räumlichen Auflösung 1 mm), die zu einem Monochromator mit angeschlossenem OMA–Detektor führt. Ein PC steuert die Aufnahme eines lateralen Intensitätsprofils. Die radiale Temperaturverteilung wird aus Abel–invertierten Linienintensitäten (Intensitätsverhältnisse von drei Ar I–Linien und zwei Cu I–Linien) berechnet. Temperaturverteilungen werden für verschiedene Axialpositionen und Prozeßparameter gemessen. Die spektroskopischen Messungen werden mit den Ergebnissen einer numerischen Simulation des Plasmas verglichen. Die Differentialgleichungen für Masse, Impuls und Energie werden in einem zweidimensionalen Modell gelöst und führen zu Temperatur– und Geschwindigkeitsfeldern, die als Eingangswerte für die Berechnung von Trajektorien und Verdampfungsraten von axial ins Plasma geblasenen Partikeln dienen.