Optical and electrical characteristics of hollow needle to plate atmospheric pressure discharge in nitrogen

0043403 - ÚFP 2007 RIV US eng J - Journal Article
Šimek, Milan - Schmidt, Jiří - Pekárek, S. - Khun, J.
Optical and electrical characteristics of hollow needle to plate atmospheric pressure discharge in nitrogen.
[Optické a elektrické charakteristiky atmosférického výboje v konfiguraci kladná dutá jehla – rovina v dusíku.]
Bulletin of the American Physical Society. Roč. 51, č. 5 (2006), s. 27. ISSN 0003-0503.
[Annual Gaseous Electronic Conference/59nd./. Columbus,Ohio, USA, 10.10.2006-13.10.2006]
R&D Projects: GA AV ČR(CZ) IAA1043403
Institutional research plan: CEZ:AV0Z20430508
Keywords : positive corona discharge * streamer * mean repetition frequency * mean propagation velocity
Subject RIV: BL - Plasma and Gas Discharge Physics

We have studied basic optical and electrical characteristics of the DC hollow needle to plate electrical discharge enhanced by the gas flow through the needle. Substantial advantage of this arrangement is that all gas supplied to the discharge passes through the discharge zone and therefore it is affected by plasma chemical processes. In this work, we have analyzed radiation induced by filamentary streamers. In addition to nitrogen emissions driven by electron impact processes we have detected emission induced by specific energy transfer processes. We have also determined mean repetition frequency of filamentary streamers (0.1-15 kHz) for the needle-to-plane gap and for the nitrogen flow through the needle ranging between 2-6 mm and 1-10 slm, respectively.

Studovali jsme základní optické a elektrické charakteristiky atmosférického výboje v konfiguraci kladná dutá jehla – rovina v dusíku. Podstatnou výhodou tohoto uspořádání je že všechen pracovní plyn vynuceně protéká oblastí výboje a je tudíž ovlivněn plazmo-chemickými procesy. Byly analyzovány emisní spektra indukovaná filamentárními streamery včetně opakovací frekvence generace streamerů. Bylo zjištěno, že pro vzdálenosti jehla – rovina v rozsahu 2-6 mm a průtoku dusíku v rozsahu 1-10 slm, je střední opakovací frekvence produkce streamerů v rozmezí 0.1-15 kHz.
Permanent Link: http://hdl.handle.net/11104/0136404