氬氣輝光放電陰極鞘層區(qū)域微觀特性研究.pdf

1、氣體放電等離子體技術(shù)已經(jīng)在國民經(jīng)濟(jì)中的各個方面得到了廣泛的應(yīng)用,陰極鞘層是氣體放電等離子體多種應(yīng)用中最重要的區(qū)域,因此,多年以來對氣體放電陰極鞘層區(qū)域的研究是一直是氣體放電研究領(lǐng)域的一個熱點,這個區(qū)域微觀特性的研究在等離子體刻蝕、材料加工、材料表面改性以及薄膜沉積等領(lǐng)域有著重要的應(yīng)用.該論文對氬氣的直流輝光放電陰極鞘層區(qū)域進(jìn)行了研究.提出了一種新的氬氣輝光放電陰極鞘層區(qū)域自洽模型.用這個模型求出了陰極鞘層區(qū)域的自洽電場,并在求出自洽電場

2、分布的前提下,研究了不同氣體密度、不同極間電壓的條件下陰極鞘層區(qū)域內(nèi)的等離子能量分布、角向分布、電子能量分布和電子碰撞分散角分布等微觀特性.對這些微觀特性的研究必將為更進(jìn)一步的理解輝光放電規(guī)律具有重要的意義.與以往的模型不同的是,在這個模型中,用到了依賴于粒子能量變化的碰撞截面,用粒子模擬(PIC)加蒙特卡羅(MCC)的方法來處理帶電粒子的行為,從而使得計算結(jié)果更為精確.同時,作者獨立開發(fā)了氣體放電的計算機模擬程序,程序的開發(fā)嚴(yán)格遵守軟