Образование активных частиц в смесях метана, азота и кислорода при одновременном воздействии электрического поля и электронного пучка

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Выполнен расчетно-теоретический анализ кинетических процессов в смесях метана, азота и кислорода для условий несамостоятельных разрядов постоянного тока, поддерживаемых электронным пучком. В рамках приближенного подхода определены кинетические коэффициенты в плазме при одновременном воздействии приложенного электрического поля и электронного пучка. В нульмерном (пространственно однородном) приближении выполнен расчет квазистационарного состава заряженных частиц. Рассчитаны константы скорости генерации в плазме химически активных нейтральных частиц различных сортов, и вычислены энергетические эффективности (G-факторы) наработки этих частиц в зависимости от значений приведенного электрического поля и тока пучка. Предложены правила подобия для соотношения между скоростями наработки активных частиц под действием электрического поля и электронного пучка. Показано, что путем изменения приложенного поля можно влиять на состав наработанных углеводородных радикалов.

Об авторах

Д. В. Терешонок

Объединенный институт высоких температур РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: tereshonokd@gmail.com
Россия, Москва

Н. Л. Александров

Объединенный институт высоких температур РАН; Московский физико-технический институт

Email: tereshonokd@gmail.com
Россия, Москва; Долгопрудный

Н. Ю. Бабаева

Объединенный институт высоких температур РАН

Email: tereshonokd@gmail.com
Россия, Москва

В. П. Коновалов

Объединенный институт высоких температур РАН

Email: tereshonokd@gmail.com
Россия, Москва

Г. В. Найдис

Объединенный институт высоких температур РАН

Email: tereshonokd@gmail.com
Россия, Москва

В. А. Панов

Объединенный институт высоких температур РАН

Email: tereshonokd@gmail.com
Россия, Москва

А. В. Угрюмов

Акционерное общество “ТВЭЛ”

Email: tereshonokd@gmail.com
Россия, Москва

Список литературы

  1. Starikovskaia S.M. // J. Phys.D: Appl. Phys. 2006. V. 39. P. 265. doi: 10.1088/0022-3727/39/16/r01.
  2. Popov N.A. // High Temp. 2007. V. 45. P. 261. doi: 10.1134/S0018151X07020174.
  3. Fridman A. Plasma Chemistry. Cambridge: Cambridge University Press, 2008.
  4. Adamovich I.V., Choi I., Jiang N., Kim J.-H., Keshav S., Lempert W.R., Mintusov E., Nishihara M., Samimy M., Uddi M. // Plasma Sources Sci. Technol. 2009. V. 18. P. 034018. doi: 10.1088/0963-0252/18/3/034018.
  5. Starikovskiy A., Aleksandrov N. // Progr. Energy Comb. Sci. 2013. V.39. P. 61. doi: 10.1016/j.pecs.2012.05.003.
  6. Starikovskaia S.M. // J. Phys. D: Appl. Phys. 2014. V. 47. 353001. doi: 10.1088/0022-3727/47/35/353001.
  7. Ju Y., Sun W. // Progr. Energy Comb. Sci. 2015. V. 48. P. 21. doi: 10.1016/j.pecs.2014.12.002.
  8. Adamovich I.V., Lempert W.R. // Plasma Phys. Contr. Fusion. 2015. V. 57. P. 014001. doi: 10.1088/0741-3335/57/1/014001.
  9. Tropina A.A., Shneider M.N., Miles R.B. // Combust. Sci. Technol. 2016. V. 188. P. 831. doi: 10.1080/00102202.2015.1125347.
  10. Yang S., Nagaraja S., Sun W., Yang V. // J. Phys. D: Appl. Phys. 2017. V. 50. 433001. doi: 10.1088/1361-6463/aa87ee.
  11. Snoeckx R., Rabinovich A., Dobrynin D., Bogaerts A., Fridman A. // Plasma Proc. Polim. 2017. V. 14. 1600115. doi: 10.1002/ppap.201600115.
  12. Панов В.А., Абрамов А.Г., Угрюмов А.В. // УПФ. 2022. № 10. С. 534. doi: 10.51368/2307-4469-2022-10-6-534-576.
  13. Lee D.H., Kang H., Kim Y., Song H., Lee H., Choi J., Kim K.-T., Song Y.-H. // Fuel Process. Technol. 2023. V. 247. P. 107761. doi: 10.1016/j.fuproc.2023.107761.
  14. Шарафутдинов Р.Г., Константинов В.О., Федосеев В.И., Щукин В.Г. // Прикладная физика. 2017. № 2. С. 13.
  15. Sharafutdinov R.G.; Konstantinov V.O.; Fedoseev V.I.; Shchukin V.G. // High Energy Chem. 2018. V. 52. P. 330. doi: 10.1134/S001814391804015X.
  16. Sharafutdinov R.G., Konstantinov V.O., Fedoseev V.I., Shchukin V.G., Gorodetskii S.A. // Pet. Chem. 2019. V. 59 (Suppl. 1). S45. doi: 10.1134/S0965544119130127.
  17. Kuznetsov D.L., Uvarin V.V., Filatov I.E. // J. Phys. D: Appl. Phys. 2021. V. 54. P. 435203. doi: 10.1088/1361-6463/ac17b2.
  18. Ponomarev A.V. // Chem. Eng. J. Adv. 2023. V. 15. P. 100513. doi: 10.1016/j.ceja.2023.100513.
  19. Пушкарев А.И., Сазонов Р.В. // Химия высоких энергий. 2009. Т. 43. № 3. С. 202.
  20. Sun J., Chen Q., Guo Y., Zhou Z., Song Y. // J. Energy Chem. 2020. V. 46. P. 133. doi: 10.1016/j.jechem.2019.11.002.
  21. Sun J., Chen Q., Yang X., Koel B.E. // J. Phys. D: Appl. Phys. 2020. V. 53. 064001. doi: 10.1088/1361-6463/ab57dc.
  22. Hagelaar G.J.M., Pitchford L.C. // Plasma Sources Sci. Technol. 2005. V. 14. P. 722. doi: 10.1088/0963-0252/14/4/011.
  23. Коновалов В.П. // ЖТФ. 1993. Т. 63. № 3. С. 23.
  24. Коновалов В.П. // Физика плазмы. 2023. T. 49. C. 296. doi: 10.31857/S0367292122601175.
  25. Shcherbanev S.A., Popov N.A., Starikovskaia S.M. // Combust. Flame. 2017. V. 176. P. 272–284. doi: 10.1016/j.combustflame.2016.07.035.
  26. Adamovich I.V., Li T., Lempert W.R. // Philos. Trans. R. Soc. Lond. A: Math., Phys. Eng. Sci. 2015. V. 373. P. 20140336. doi: 10.1098/rsta.2014.0336.
  27. Kim W., Mungal M.G., Cappelli M.A. // Combust. Flame. 2010. V. 157. P. 374–383. doi: 10.1016/j.combustflame.2009.06.016.
  28. Song M.Y., Yoon J.S., Cho H., Itikawa Y., Grzegorz P., Karwasz G.P., Kokoouline V., Nakamura Y., Tennyson J. // J. Phys. Chem. Ref. Data. 2015. V. 44. P. 023101. doi: 10.1063/1.4918630.
  29. Gadoum A., Benyoucef D. // IEEE Trans. Plasma Sci. 2019. V. 47. P. 1505. doi: 10.1109/TPS.2018.2885610.
  30. Winkler R., Loffhagen D., Sigeneger F. // Appl. Surf. Sci. 2002. V. 192. P. 50. doi: 10.1016/S0169-4332(02)00020-X.
  31. Ionin A.A., Kochetov I.V., Napartovich A.P., Yuryshev N.N. // J. Phys. D: Appl. Phys. 2007. V. 40. P. 25. doi: 10.1088/0022-3727/40/2/r01
  32. Александров Н.Л., Кочетов И.В. // ТВТ. 1987. Т. 25. С. 1062.
  33. Popov N.A. // Plasma Sources Sci. Technol. 2016. V. 25. P. 043002. doi: 10.1088/0963-0252/25/4/043002.
  34. Alves L.L., Coche P., Ridenti M.A., Guerra V. // Eur. Phys. J. D. 2016. V. 70. P. 124. doi: 10.1140/epjd/e2016-70102-1.
  35. Kossyi I.A., Kostinsky A.Yu., Matveyev A.A., Silakov V.P. // Plasma Sources Sci. Technol. 1992. V. 1. P. 207. doi: 10.1088/0963-0252/1/3/011.
  36. Мак-Ивен М., Филипс Л. Химия атмосферы. М.: Мир, 1978.
  37. Florescu-Mitchell A.I., Mitchell J.B.A. // Phys. Rep. 2006. V. 430. P. 277. doi: 10.1016/j.physrep.2006.04.002.
  38. Millar T.J., Farquhar P.R.A., Willacy K. // Astron. Astrophys. Suppl. Ser. 1997. V. 121. P. 139. doi: 10.1051/aas:1997118.
  39. Полак Л.С., Овсянников А.А., Словецкий Д.И., Вурзель Ф.Б. Теоретическая и прикладная плазмохимия. М.: Наука, 1975.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».