公开(公告)号：KR100807806B1

公开(公告)日：2008-02-27

申请号：KR1020060030688

申请日：2006-04-04

Applicant: 제주대학교 산학협력단

Inventor： 이헌주 ,  리아비,발렌틴아나톨리비치 ,  플락신,바딤유.

IPC: H01H1/34

CPC classification number: H05H1/48 ,  H05H2001/3468

Abstract: 본 발명은 플라즈마의 화학적 활성을 높이기 위하여 적합한 형태의 구조를 갖도록 한 대기압 플라즈마 발생장치인 직류 아크 플라즈마트론에 관한 것이다.
본 발명은 직류 전원(1000)에 연결되며, 음극으로 형성되고, 노즐 가까이 위치하도록 형성되는 끝이 뾰족한 막대형 음극(110), 상기 노즐에 형성되며, 양극으로 형성되고, 상기 음극과 양극 사이에서 플라즈마를 형성하는 기체의 방전에 의해 생성된 플라즈마를 기능성 간극(150)에 뿜어 넣는 구멍으로 형성되며, 양극 인입부 역할을 하는 노즐 양극(120), 양극으로 형성되고, 양극의 일부 통로 부위에 기능성 기체 또는 기체혼합물 중 어느 하나가 도입되어 노즐형 양극 인입부(122)를 통해 나온 플라즈마 형성기체와 반응하도록 형성되는 기능성 간극(150), 상기 막대형 음극(110)측으로 부터 상기 노즐 양극(120)을 통과하는 플라즈마를 형성하는 기체를 공급하는 기체 공급부를 포함하는 직류 아크 플라즈마트론 장치에 관한 것이며,
상기 노즐 양극(120)은 상기 기능성 간극(150)의 인입부인 양극 인입부(122), 상기 기능성 간극(150)으로 부터의 인출부인 양극 인출부(125), 상기 양극 인입부(122)와 인출부인 양극 인출부(125) 사이의 통로 일부 영역과 연결되는 원판형 관통부(300)로 형성되는 기능성 간극(150), 상기 원판형 관통부(300)와 연결되는 챔버 부재로 형성되는 기체 수집기 챔버(500), 상기 기체 수집기 챔버(500)와 연결되며, 상기 기능성 기체 또는 기체혼합물 중 어느 하나가 도입되도록 형성되는 기능성 공정 기체 도관(600)을 포함하고, 상기 기능성 간극(150)은 그 높이(G)가 상기 양극 인입부(122)의 직경(A)에 대하여 0.3A 내지 3A로 형성될 수 있으며, 상기 양극 인출부(125)는 그 직경(D)가 양극 인입부(122)의 직경(A)에 대하여 0.3A 내지 3A로 형성될 수 있다.
상기 직류 아크 플라즈마트론 장치의 사용방법은 적절한 기능성 기체를 선택하여 기능성 공정 기체 도관(600)으로 공급하고 상기 막대형 음극(110)과 노즐 양극(120) 사이에 플라즈마 형성기체를 공급하는 제 1단계, 상기 플라즈마트론 장치와 연결된 냉각수와 직류 전원(1000)을 가동하는 제 2단계, 대기압 상태에서 상기 막대형 음극(110)과 노즐 양극(120) 사이에 고전압을 가하여 아크방전을 개시시키고 , 상기 플라즈마 형성기체가 여기 및 가열되면서 상기 플라즈마 형성기체와 기능성 기체가 상호 작용하여 활성화 되는 제 3단계, 공정변수를 적절한 수준으로 고정시킨 후, 아크방전 영역의 기체들을 플라즈마트론의 양극 인출부(125)를 통하여 배기시켜 적절한 진공 압력에 이르도록 하면서 상기 공정변수를 적절한 수준으로 유지 하는 제 4단계를 포함한다.
이러한 기술적 결정에 의해 형성된 플라즈마 제트의 화학적 활성이 증가 하고 기능성 기체에 의한 플라즈마 화학적 공정의 완전성이 증가한다.
플라즈마트론, 노즐형 양극, 기능성 간극, 플라즈마 화학적 활성.

公开(公告)号：KR1020070099345A

公开(公告)日：2007-10-09

申请号：KR1020060030688

申请日：2006-04-04

Applicant: 제주대학교 산학협력단

Inventor： 이헌주 ,  리아비,발렌틴아나톨리비치 ,  플락신,바딤유.

IPC: H01H1/34

CPC classification number: H05H1/48 ,  H05H2001/3468

Abstract: A DC arc plasmatron apparatus and a method using the same are provided to expand a life span of a plasmatron and raise the purity of the generated plasma by increasing the intensity and completeness of a plasma chemical reaction using the plasmatron. A DC arc plasmatron apparatus includes a bar type negative electrode(110), a nozzle positive electrode(122), a functional gap(150), and an gas supply unit. The bar type negative electrode(110) is coupled to a DC power(1000), has a negative electrode, and is formed to be located near a nozzle. The nozzle positive electrode(122) is formed on the nozzle, and has a positive electrode. The nozzle positive electrode(122) is formed as a hole which injects the plasma generated by a discharge of an gas which is to form the plasma into the functional gap(150) between the positive electrode and the negative electrode. The nozzle positive electrode(122) is performed as an injection unit of the positive electrode. The functional gap(150) is formed as a positive electrode and introduces one of a functional air or an gas mixture on a part of a path of the positive electrode. The air supply unit supplies the gas to form the plasma which penetrates the nozzle positive from the bar type negative electrode.

Abstract translation: 提供了直流电弧等离子体装置及其使用方法，以通过增加使用等离子体激元的等离子体化学反应的强度和完整性来扩展等离子体的寿命并提高所产生的等离子体的纯度。 直流电弧等离子体装置包括条形负极（110），喷嘴正极（122），功能间隙（150）和气体供应单元。 棒状负极（110）与DC电力（1000）耦合，具有负极，并且形成为位于喷嘴附近。 喷嘴正极（122）形成在喷嘴上，具有正极。 喷嘴正极（122）形成为将通过将形成等离子体的气体的放电而产生的等离子体注入到正极和负极之间的功能间隙（150）中的空穴。 喷嘴正极（122）作为正极的注入单元进行。 功能间隙（150）形成为正极，并且在正极的路径的一部分上引入功能性空气或气体混合物中的一种。 空气供应单元供应气体以形成等离子体，该等离子体从棒式负极正向穿过喷嘴。