2019年4月 - 2022年3月
低侵襲なプラズマ処理を可能とする大気圧空気中での均一バリア放電発生メカニズム解明
日本学術振興会 科学研究費助成事業 基盤研究(C)
半球棒電極とアルミナ被覆平板電極で構成される既開発の誘電体バリア放電(DBD)装置では,交流電圧の極性が正のときに均一バリア放電が電極間の空気層に発生し,極性が負のときにストリーマ放電が電極間の空気層に発生する。これまでの装置では,ストリーマ放電の発生回数や位置がばらつくため,均一バリア放電発生前後の誘電体表面電荷特性の測定結果が安定しない課題があった。2019年度は,DBD装置への印加電圧,半球棒電極の先端部半径ならびにギャップ長に着目し,ストリーマ放電の発生回数や繰り返し発生位置の精度を高めることと,それによる誘電体表面電荷特性の測定結果の安定化を試みた。その結果,(1)印加電圧が低いときは,半球棒電極の先端部と誘電体の間に1本のストリーマ放電が発生するが(以後単一ストリーマ放電と呼ぶ),印加電圧を高くしていくと,単一ストリーマ放電が発生した後に,半球棒電極のR部と誘電体の間に1本以上のストリーマ放電が発生することを明らかにできた。このことから,印加電圧の調整により,ストリーマ放電の発生回数や発生位置を制御できることがわかった。(2)半球棒電極の半径やギャップ長を大きくすると,単一ストリーマを発生できる印加電圧の範囲を拡大できることがわかった。(3)印加電圧を調整して単一ストリーマ放電を発生させることにより,均一バリア放電発生前後の誘電体表面電位の標準偏差を小さくできることがわかった。(4)誘電体表面電荷特性の解析精度向上により,単一ストリーマ放電が発生しているときは,均一バリア放電発生前後の表面電位分布が回転対称構造となることがわかった。
- ID情報
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- 課題番号 : 19K04360
- 体系的課題番号 : JP19K04360
この研究課題の成果一覧
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論文
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静電気学会誌 47(2) 70-75 2023年4月 査読有り責任著者
MISC
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静電気学会誌 46(6) 206-211 2022年11月 招待有り筆頭著者
講演・口頭発表等
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the 17th International Symposium on High Pressure Low Temperature Plasma Chemistry (HAKONE XVII) 2022年8月23日
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the 17th International Symposium on High Pressure Low Temperature plasma chemistry (HAKONE XVII) 2022年8月22日
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2022 年度静電気学会春期講演会 2022年3月1日
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International Young Electrostatic Scholar Symposium for Convergence Technology 2021 2021年8月19日
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2021年度静電気学会春期講演会論文集 2021年3月
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静電気学会講演論文集2020 第44回静電気学会全国大会,24aA-8 2020年9月 静電気学会
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the 11th Asia-Pacific International Symposium on the Basics and Applications of Plasma Technology, Abstracts, B-18 2019年12月 the 11th Asia-Pacific International Symposium on the Basics and Applications of Plasma Technology
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The 4th International Symposium on New Plasma and Electrical Discharge Applications; and on Dielectric Materials, papers USB drive, Bonifacio, Corsica island, France 6pages 2019年10月 Organizing committee of the 4th ISNPEDADM
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令和元年 電気学会 基礎・材料・共通部門大会,3-P-36,岩手大学 2019年9月 電気学会
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2019年度電気・情報関係学会北陸支部連合大会,A1-5,石川工業高等専門学校 2019年8月 電気・情報関係学会北陸支部