JPH04206400A - プラズマプロセシング用プラズマジェット発生器 - Google Patents
プラズマプロセシング用プラズマジェット発生器Info
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- JPH04206400A JPH04206400A JP2330421A JP33042190A JPH04206400A JP H04206400 A JPH04206400 A JP H04206400A JP 2330421 A JP2330421 A JP 2330421A JP 33042190 A JP33042190 A JP 33042190A JP H04206400 A JPH04206400 A JP H04206400A
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- Japan
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- plasma
- cathode
- space
- magnetic field
- plasma jet
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- Pending
Links
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Landscapes
- Plasma Technology (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
［産業上の利用分野］
本発明は高温度を必要とするプラズマプロセラシンク用
プラズマ発生器に関し、特に、高温化学反応、高融点材
料の溶射球状化、微粒子、超微粒子化などのプラズマプ
ロセラシンクを行なうためのプラズマ発生器に関する。
プラズマ発生器に関し、特に、高温化学反応、高融点材
料の溶射球状化、微粒子、超微粒子化などのプラズマプ
ロセラシンクを行なうためのプラズマ発生器に関する。
［従来の技術］
従来、この種のプラズマプロセシング用プラズマジェッ
ト発生器は、例えば、第２図に示すように、棒状の陰極
ｌと、この陰極ｌとのアーク放電により作動気体のプラ
ズマを生成するとともに、このプラズマを噴射する噴射
口１８を有した陽極２と、上記陰極１を作動気体か供給
される空間１５内に包容して保持する保持部１６と、保
持部１６に設けられ作動気体を上記空間１５内に送給す
る注入口４と、上記保持部１６と上記陰極２との間に絶
縁されて設けられＬ上空間１５と噴射口１８とを結ぶ通
路１７を形成した絶縁集束部３とを備えている。
ト発生器は、例えば、第２図に示すように、棒状の陰極
ｌと、この陰極ｌとのアーク放電により作動気体のプラ
ズマを生成するとともに、このプラズマを噴射する噴射
口１８を有した陽極２と、上記陰極１を作動気体か供給
される空間１５内に包容して保持する保持部１６と、保
持部１６に設けられ作動気体を上記空間１５内に送給す
る注入口４と、上記保持部１６と上記陰極２との間に絶
縁されて設けられＬ上空間１５と噴射口１８とを結ぶ通
路１７を形成した絶縁集束部３とを備えている。
各々の部分は電気的に絶縁され、また水冷されている。
符号６，７，８．９は冷却水の注入口、１０、ｌ ｌ、
Ｊ、２，１．３は冷却水の排出口である。
Ｊ、２，１．３は冷却水の排出口である。
一殻に、プラズマは自続放電であり、外部からの要因に
よっても自己を存続させようとする力か働く。例えば、
陰極ｌと陽極２との間に点孤されたアーク柱の外周を強
制的に冷却することによりプラズマはその自己を存続さ
せるため、プラズマ粒子はアーク柱中心部へ集中する。
よっても自己を存続させようとする力か働く。例えば、
陰極ｌと陽極２との間に点孤されたアーク柱の外周を強
制的に冷却することによりプラズマはその自己を存続さ
せるため、プラズマ粒子はアーク柱中心部へ集中する。
このアーク柱中心部のプラズマ粒子の高密度化によりア
ーク柱の温度は急激に上昇し数万度の温度へ達する。
ーク柱の温度は急激に上昇し数万度の温度へ達する。
この現象は熱ピンチ効果と呼ばれる。ここで、先に述へ
た絶縁集束部３は、陰極１と陽極３との間に点孤された
アーク柱を水冷された器壁と陰極後方より注入した作動
ガスにより強制的に冷却集束させることにより数万度の
温度を作り出すことかてきる。
た絶縁集束部３は、陰極１と陽極３との間に点孤された
アーク柱を水冷された器壁と陰極後方より注入した作動
ガスにより強制的に冷却集束させることにより数万度の
温度を作り出すことかてきる。
［発明か解決しようとする課題］
ところて、この従来のプラズマジェット発生器にあって
は、プラズマジェットの持つ温度およびその出力を高く
するためには発生器へ投入する入力端子を多くすること
でしか実現できないので、効率か悪くなっているという
問題点かあった。
は、プラズマジェットの持つ温度およびその出力を高く
するためには発生器へ投入する入力端子を多くすること
でしか実現できないので、効率か悪くなっているという
問題点かあった。
本発明は」−記の問題点にかんかみてなされたりのて、
入力電流を増加させることなく高温度高出力化を図るこ
とかできるプラズマプロセッション用プラズマジェット
発生器の提供を目的とする。
入力電流を増加させることなく高温度高出力化を図るこ
とかできるプラズマプロセッション用プラズマジェット
発生器の提供を目的とする。
「課題を解決するための手段］
上記目的を達成するため本発明のプラズマプロセッショ
ン用プラズマジェット発生器は、気体放電させる陰極と
陽極とを備えたプラズマブロセシンク用プラズマジェッ
ト発生器において、放電により生成されたプラズマ柱を
集束させる磁界を発生するコイルを設けた構成としであ
る。
ン用プラズマジェット発生器は、気体放電させる陰極と
陽極とを備えたプラズマブロセシンク用プラズマジェッ
ト発生器において、放電により生成されたプラズマ柱を
集束させる磁界を発生するコイルを設けた構成としであ
る。
また、棒状の陰極と、この陰極とのアー り放電により
作動気体のプラズマを生成するとともに。
作動気体のプラズマを生成するとともに。
このプラズマを噴射する噴射口を有した陽極と、Ｌ記陰
極を作動気体か供給される空間内に包容して保持する保
持部と、保持部に設けられ作動気体を上記空間内に送給
する注入口と、に、記保持部と」−記陰極との間に絶縁
されて設けられ上記空間と噴射口とを結ぶ通路を形成し
た絶縁集束部と、絶縁集束部に設けられ通路を通過する
プラズマ柱を集束させる磁界を発生するコイルとを備え
た構成としである。
極を作動気体か供給される空間内に包容して保持する保
持部と、保持部に設けられ作動気体を上記空間内に送給
する注入口と、に、記保持部と」−記陰極との間に絶縁
されて設けられ上記空間と噴射口とを結ぶ通路を形成し
た絶縁集束部と、絶縁集束部に設けられ通路を通過する
プラズマ柱を集束させる磁界を発生するコイルとを備え
た構成としである。
［作用］
上記構成からなるプラズマプロセッション用プラズマジ
ェット発生器によれば、コイルか発生する磁界により磁
気ピンチ効果か助長され、これによりプラズマジェット
の高温度高出力化か図られる。
ェット発生器によれば、コイルか発生する磁界により磁
気ピンチ効果か助長され、これによりプラズマジェット
の高温度高出力化か図られる。
［実施例］
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。
。
第１図は本発明の実施例に係るプラズマプロセッション
用プラズマジェット発生器を示す断面図である。このプ
ラズマジェット発生器は、棒状の陰極１と、この陰極１
とのアーク放電により作動気体のプラズマを生成すると
ともにこのプラズマを噴射する噴射口１８を有した陽極
２と、上記陰極１を作動気体か供給される空間１５内に
包容して保持する保持部１６と、保持部１６に設けられ
作動気体を上記空間１５内に送給する注入口４と、上記
保持部１６と」−記陰極２との間に絶縁されて設けられ
上記空間１５と噴射口１８とを結ぶ通路１７を形成した
絶縁集束部３と、絶縁集束部３に設けられ通路１７を通
過するアーク柱を集束させる磁界を発生する電磁コイル
５とを備えている。
用プラズマジェット発生器を示す断面図である。このプ
ラズマジェット発生器は、棒状の陰極１と、この陰極１
とのアーク放電により作動気体のプラズマを生成すると
ともにこのプラズマを噴射する噴射口１８を有した陽極
２と、上記陰極１を作動気体か供給される空間１５内に
包容して保持する保持部１６と、保持部１６に設けられ
作動気体を上記空間１５内に送給する注入口４と、上記
保持部１６と」−記陰極２との間に絶縁されて設けられ
上記空間１５と噴射口１８とを結ぶ通路１７を形成した
絶縁集束部３と、絶縁集束部３に設けられ通路１７を通
過するアーク柱を集束させる磁界を発生する電磁コイル
５とを備えている。
また、各部は水冷却されるように冷却管路を備えている
。符号６，７，８．９は冷却水の注入口、符号１０，１
１，１２．１３は冷却水の排出口である。
。符号６，７，８．９は冷却水の注入口、符号１０，１
１，１２．１３は冷却水の排出口である。
したかって、実施例に係るプラズマジェット発生器は、
陰極ｌと陽極２との間にアークか点孤させられ、陰極ｌ
後方の注入口４から注入した作動気体かプラズマ化させ
られる。この場合、絶縁集束部３の塁壁または電磁コイ
ル５によりアーク柱か強く集束させられる。一般にプラ
ズマの特徴としてプラスマ柱を流れる電流により自己磁
界を発生１ノ、その磁界により自己収縮を起こす。これ
は磁気ピンチ効果と呼ばれる。実施例においては、絶縁
集束部３内に挿入した電磁コイル５により磁界か発生さ
せられ、そのため、上記の磁気ピンチ効果か助長させら
れることになる。
陰極ｌと陽極２との間にアークか点孤させられ、陰極ｌ
後方の注入口４から注入した作動気体かプラズマ化させ
られる。この場合、絶縁集束部３の塁壁または電磁コイ
ル５によりアーク柱か強く集束させられる。一般にプラ
ズマの特徴としてプラスマ柱を流れる電流により自己磁
界を発生１ノ、その磁界により自己収縮を起こす。これ
は磁気ピンチ効果と呼ばれる。実施例においては、絶縁
集束部３内に挿入した電磁コイル５により磁界か発生さ
せられ、そのため、上記の磁気ピンチ効果か助長させら
れることになる。
すなわち、アーク放電を利用したプラズマジェット発生
器のアーク柱部分（絶縁集束部３）にコイル５を挿入し
熱ピンチ効果とともに磁気ピンチ効果か利用され、高温
度および高出力のプラズマジェットか発生させられる。
器のアーク柱部分（絶縁集束部３）にコイル５を挿入し
熱ピンチ効果とともに磁気ピンチ効果か利用され、高温
度および高出力のプラズマジェットか発生させられる。
［発明の効果］
以上説明したように本発明のプラズマブロセシンク用プ
ラズマジェット発生器によれば、コイルによって発生さ
せられる磁界によって磁気ピンチ効果を助長させること
かてきるのて、プラズマジェットの高温度化高出力化を
図ることかできるという効果かある。
ラズマジェット発生器によれば、コイルによって発生さ
せられる磁界によって磁気ピンチ効果を助長させること
かてきるのて、プラズマジェットの高温度化高出力化を
図ることかできるという効果かある。
第１図は本発明の一実施例に係るプラズマブロセシンク
用ブラズ７シェット発生器を示）図、第２図は従来のプ
ラズマブロセシンク用ブラスマジエ・ント発生器の一例
を示す図である。 ■、陰極 ２・陽極 ３：絶縁集束部 ４コ作動カス注入口 ５：電磁コイル ６．７，８，９：冷却水の注入口 １０．１１，１２．１３・冷却水の排出口１５：空間 １６：保持部 １７：通路 １８、噴射口
用ブラズ７シェット発生器を示）図、第２図は従来のプ
ラズマブロセシンク用ブラスマジエ・ント発生器の一例
を示す図である。 ■、陰極 ２・陽極 ３：絶縁集束部 ４コ作動カス注入口 ５：電磁コイル ６．７，８，９：冷却水の注入口 １０．１１，１２．１３・冷却水の排出口１５：空間 １６：保持部 １７：通路 １８、噴射口
Claims (2)
- （１）気体放電させる陰極と陽極とを備えたプラズマプ
ロセシング用プラズマジェット発生器において、放電に
より生成されたプラズマ柱を集束させる磁界を発生する
コイルを設けたことを特徴とするプラズマプロセシング
用プラズマジェット発生器。 - （２）棒状の陰極と、この陰極とのアーク放電により作
動気体のプラズマを生成するとともに、このプラズマを
噴射する噴射口を有した陽極と、上記陰極を作動気体が
供給される空間内に包容して保持する保持部と、保持部
に設けられ作動気体を上記空間内に送給する注入口と、
上記保持部と上記陰極との間に絶縁されて設けられ上記
空間と噴射口とを結ぶ通路を形成した絶縁集束部と、絶
縁集束部に設けられ通路を通過するプラズマ柱を集束さ
せる磁界を発生するコイルとを備えたことを特徴とする
プラズマプロセッション用プラズマジェット発生器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2330421A JPH04206400A (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | プラズマプロセシング用プラズマジェット発生器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2330421A JPH04206400A (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | プラズマプロセシング用プラズマジェット発生器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04206400A true JPH04206400A (ja) | 1992-07-28 |
Family
ID=18232420
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2330421A Pending JPH04206400A (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | プラズマプロセシング用プラズマジェット発生器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04206400A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1033797A2 (en) * | 1999-03-02 | 2000-09-06 | Korea Accelerator and Plasma Research Association (KAPRA) | Pulse power system |
-
1990
- 1990-11-30 JP JP2330421A patent/JPH04206400A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1033797A2 (en) * | 1999-03-02 | 2000-09-06 | Korea Accelerator and Plasma Research Association (KAPRA) | Pulse power system |
| EP1033797A3 (en) * | 1999-03-02 | 2001-06-27 | Korea Accelerator and Plasma Research Association (KAPRA) | Pulse power system |
| US6455808B1 (en) | 1999-03-02 | 2002-09-24 | Korea Accelerator And Plasma Research Association | Pulse power system |
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