Berlin 2014 – wissenschaftliches Programm

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P: Fachverband Plasmaphysik

P 23: Low Temperature Plasmas II

P 23.3: Vortrag

Donnerstag, 20. März 2014, 14:45–15:00, SPA HS201

Der Einfluss der Vorphase auf die Zündung von gepulsten dielektrisch behinderten Entladungen mit variabler Pulsbreite — •Hans Höft, Manfred Kettlitz, Tomas Hoder, Ronny Brandenburg und Klaus-Dieter Weltmann — INP Greifswald, Felix-Hausdorff-Str. 2, 17489 Greifswald

Bei gepulst betriebenen dielektrisch behinderten Entladungen (DBE) hat neben der Repetitionsfrequenz der Pulsabstand einen entscheidenden Einfluss auf die Durchbruchcharakteristik. Die Auswirkungen einer variablen Pulsbreite auf die Vorphase und den folgenden Durchbruch einer DBE in 0,1 Vol.-% O₂ in N₂ bei Atmosphärendruck wurde mit Hilfe von Cross-Correlation-Spektroskopie, Streak- und iCDD-Kameraaufnahmen untersucht. Zudem wurde die elektrische Charakterisierung der DBE durch schnelle Strom- und Spannungssonden vorgenommen. Die beidseitig behinderte Entladung mit 1 mm Elektrodenabstand wurde mit einer unipolaren Rechteckspannung betrieben. Bei Entladungsabständen zw. 20 und 5 µs ist eine ca. 10 ns andauernde anodennahe diffuse Emission (337 nm) zu beobachten, die ca. 30 ns vor dem eigentlichen Durchbruch beginnt. Mit der Emission in der Vorphase ist eine Raumladung vor der Anode korreliert, die eine Verschiebung des Startpunkts der kathodengerichteten Ionisationsfront (pos. Streamer) in Richtung Kathode zur Folge hat. Damit gehen eine Erniedrigung der Zündspannung, der Propagationsgeschwindigkeit und des Entladungsstrommaximums sowie eine Verlängerung der Emissions- und Entladungsstromdauer einher. Bei Pulsabständen kleiner als 5 µs geht die Voremission direkt in den Durchbruch über.