JP4268484B2 - プラズマ発生電極及びプラズマ反応器 - Google Patents
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Description
互いに対向する二つ以上の板状の単位電極を備え、単位電極相互間に電圧を印加することによってプラズマを発生させることが可能なプラズマ発生電極を製造した。本実施例においては、単位電極が、酸化アルミニウムから構成された、縦88mm、横47mm、厚さ0.8mmのセラミック体と、セラミック体の一方の表面に配設された、タングステンから構成された厚さ20μmの導電膜と、この導電膜の露出面を被覆するように配設された耐食性を有する厚さ2μmの無電解ニッケルメッキから構成された第一の保護膜とを有している。
参考例1の単位電極を構成する第一の保護膜の表面にCVD法で酸化アルミニウム(第二の保護膜)を0.2μm成膜した。
参考例1に用いたセラミック体に、ニッケルペーストで導電膜を印刷し、一体焼成して単位電極を作製した。30枚の単位電極を、相互の間隔が1mmとなるように対向配置してプラズマ発生電極を作製し、このプラズマ発生電極を用いてプラズマ反応器(リアクタ)を作製した。エンジン排気ガスを模した300℃のモデルガスを流して、参考例1と同様の測定を行った。測定開始時には200ppmの一酸化窒素(NO)の70%が二酸化窒素(NO2)に変換できたが、モデルガスを通気してから約1時間で、均一放電が得られなくなり、二酸化窒素(NO2)への変換ができなくなった。
Claims (11)
- 互いに対向する二つ以上の板状の単位電極を備え、前記単位電極相互間に電圧を印加することによってプラズマを発生させることが可能なプラズマ発生電極であって、
前記単位電極が、誘電体となるセラミック体と、前記セラミック体の一方の表面に配設された導電膜と、前記導電膜の露出面を被覆するように配設された前記導電膜より緻密な金属膜から構成された第一の保護膜と、前記第一の保護膜の露出面を覆うように配設された、その成分中に金属酸化物を50質量%以上含む材料から形成された第二の保護膜と、を有するプラズマ発生電極。 - 前記単位電極を構成する前記導電膜が、前記セラミック体の一方の表面に、一体焼成されて形成、配設されたものである請求項1に記載のプラズマ発生電極。
- 前記導電膜が、タングステン、モリブデン、チタン、マンガン、クロム、ジルコニウム、ニッケル、鉄、銀、銅、白金、及びパラジウムからなる群から選ばれる少なくとも一種の金属を含む請求項1又は2に記載のプラズマ発生電極。
- 前記第一の保護膜が、ニッケル−ホウ素、ニッケル−リン、コバルト−ホウ素、コバルト−リン、クロム、鉄、銀、銀−パラジウム、白金、及び金からなる群から選ばれる少なくとも一種の金属膜から構成された請求項1〜3のいずれかに記載のプラズマ発生電極。
- 前記セラミック体が、酸化アルミニウム、酸化マグネシウム、酸化珪素、窒化珪素、窒化アルミニウム、ムライト、コージェライト、マグネシウム−カルシウム−チタン系酸化物、バリウム−チタン−亜鉛系酸化物、及びバリウム−チタン系酸化物からなる群から選ばれる少なくとも一種の化合物を含む請求項1〜4のいずれかに記載のプラズマ発生電極。
- 前記導電膜の厚さが、前記セラミック体の厚さの1/5以下である請求項1〜5のいずれかに記載のプラズマ発生電極。
- 前記第一の保護膜の厚さが、前記導電膜の厚さの1/2以下である請求項1〜6のいずれかに記載のプラズマ発生電極。
- 前記第二の保護膜が、化学蒸着法、物理蒸着法、又はゾルゲル法によって形成、配設されたものである請求項1〜7に記載のプラズマ発生電極。
- 請求項1〜8のいずれかに記載のプラズマ発生電極と、所定の成分を含むガスの流路(ガス流路)を内部に有するケース体とを備え、前記ガスが前記ケース体の前記ガス流路に導入されたときに、前記プラズマ発生電極で発生したプラズマにより前記ガスに含まれる前記所定の成分が反応することが可能なプラズマ反応器。
- 前記プラズマ発生電極に電圧を印加するためのパルス電源をさらに備えた請求項9に記載のプラズマ反応器。
- 前記パルス電源が、その内部に少なくとも1つのSIサイリスタを有する請求項10に記載のプラズマ反応器。
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