Экспериментальное исследование излучательных свойств и параметров сильноионизованной плазмы аргона и азота атмосферного давления тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.14, кандидат технических наук Маркин, Александр Валерьевич

• Маркин, Александр Валерьевич
• кандидат технических наук
• 2002

Оглавление диссертации кандидат технических наук Маркин, Александр Валерьевич

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ ПО ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМУ ОПРЕДЕЛЕНИЮ АТОМНЫХ КОНСТАНТ СПЕКТРАЛЬНЫХ ЛИНИЙ АРГОНА И АЗОТА.

1.1 Данные по атомным константам спектральных линий аргона.

1.2 Данные по атомным константам спектральных линий азота.

1.3 Обзор компилятивных источников по атомным константам спектральных линий аргона азота.

Выводы по главе 1.

ГЛАВА 2. УСТАНОВКА ДЛЯ ИССЛЕДОВАНИЯ СИЛЬНОИОНИЗОАННОЙ ПЛАЗМЫ АРГОНА И АЗОТА. ОБЗОР ПОЛУЧЕННЫХ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ СПЕКТРОВ ИЗЛУЧЕНИЯ.

2.1 Описание исследуемых плазмотронов с расширяющимся каналом-анодом.

2.2 Система автоматизированной регистрации спектров.

2.3 Система скоростной визуализации плазменного шнура.

2.4 Спектры излучения плазмы Ая и N2 в различных областях плазменной струи.

2.4.1 Спектры излучения плазмы аргона.

2.4.2 Спектры излучения плазмы азота.

2.4.3. Общие свойства и особенности спектров излучения аргона и азота.

Выводы по главе 2.•.

ГЛАВА 3. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ ИССЛЕДУЕМОЙ ПЛАЗМЫ.

3.1 Термодинамическое состояние.

3.2 Квазистационарность плазмы.

3.3 Баланс энергии электронов.

3.4 Анализ механизмов уширения спектральных линий.

3.5 Равновесный состав плазмы аргона и азота.

3.5.1. Состав плазмы аргона.

3.5.2. Состав плазмы азота. выводы по главе 3.

ГЛАВА 4. СИСТЕМА ОБРАБОТКИ СПЕКТРОВ ИЗЛУЧЕНИЯ СИЛЬНОИОНИЗОВАННОЙ ПЛАЗМЫ.

4.1 Структура системы обработки спектрометрической информации SPECMCD.10G.•.

4.2 Обработка экспериментальных спектров.

4.3 Алгоритмы анализа контуров спектральных линий.

4.4 Преобразование Абеля хордовых распределений интенсивностей к радиальным.

Выводы по главе 4.

ГЛАВА 5. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ЭЛЕКТРОННОЙ КОМПОНЕНТЫ.

5.1 Концентрация электронов.

5.2 Анализ энергетического распределения возбужденных частиц. Определение электронной температуры.

5.3 Методы экспресс-диагностики. Анализ результатов определения параметров электронной компоненты.

5.4 Связь между локальными параметрами плазмы и излучением.

Выводы по главе 5.

ГЛАВА 6. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИЗЛУЧЕНИЯ ИЗ ПРИКАТОДНОЙ ОБЛАСТИ ДУГИ ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ АТОМНЫХ КОНСТАНТ СПЕКТРАЛЬНЫХ ЛИНИЙ АРГОНА И АЗОТА. НЕКОТОРЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ.

6.1 Анализ стабильности и воспроизводимости свойств плазмы в прикатодной области положительного столба дуги.

6.2 Определение атомных констант спектральных линий аргона и азота.

6.2.1 Константы штарковского уширения спектральных линий.

6.2.2 Вероятности переходов спектральных линий.

6.2.3 Анализ результатов определения атомных констант спектральных линий аргона и азота.

Выводы по главе 6.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Экспериментальное исследование излучательных свойств и параметров сильноионизованной плазмы аргона и азота атмосферного давления»

В настоящее время низкотемпературная плазма используется не только как объект научных исследований, но и как рабочее тело при решении различных производственных задач. Диапазон применений низкотемпературной плазмы весьма широк - от воздействия на биологическую ткань потоком плазмы, генерируемой миниатюрными плазмотронами, до переработки токсичных и радиоактивных отходов. Применение плазменных технологий позволяет существенно повысить производительность плавильных и термических агрегатов, наносить новые типы покрытий, синтезировать новые вещества, получать ультрадисперсные порошки, резать любые типы материалов.

Эффективность таких производственных процессов существенно зависит от параметров и теплофизических, прежде всего излучательных, свойств плазмы. Последние зачастую влияют на энергетический баланс плазмы и на КПД плазменных установок. Сложность математического моделирования протекающих в плазме процессов делает актуальным их экспериментальное исследование. Широкими возможностями для решения этой задачи обладает количественная спектроскопия. И если методы спектральной диагностики были развиты и отработаны десятки лет назад [1-3], то атомные константы в большинстве своем до настоящего времени определялись с большой погрешностью. Такими константами являются, прежде всего, вероятности переходов и константы штарковского уширения спектральных линий. Уточнению этих величин для различных элементов посвящено множество экспериментальных работ. Для исследуемой в настоящей работе аргоновой и азотной плазмы только за последнее десятилетие был опубликован целый ряд работ [4-24]. Нельзя не упомянуть в этой связи уже ставшие классическими данные по атомным константам, выпускаемые Национальным Бюро Стандартов Национального Института Стандартов и Технологий США (N138

NIST) [25-28]. Из наиболее обстоятельных экспериментальных работ последнего времени можно отметить работы [6, 10-14]. При этом в работах [1214] исследуемым плазменным объектом является прикатодная область стабилизированной аргоновой дуги атмосферного давления с током около 200 А. В этих работах исследованы вероятности переходов и константы штарковского уширения спектральных линий Aril.

Наличие в нашем распоряжении сильноточного электродугового разряда с расширяющимся каналом - анодом и с вихревой стабилизацией рабочего потока, созданного в Объединенном институте высоких температур РАН [29] позволяет провести аналогичное исследование. При этом следует отметить достигаемые большие, чем в работах [12-14], энерговклады (1=150-500 А) и высокую стабильность характеристик прикатодной области генерируемых аргоновой и азотных дуг [30]. Такие плазменные генераторы нашли широкие технологические применения [31,32].

Целью настоящей работы является экспериментальное исследование параметров и излучательных свойств плазмы аргона и азота в таких источниках и использование их для определения атомных констант спектральных линий исследуемых газов. Основными задачами такого исследования являются:

1. Регистрация достоверного и, по возможности, хорошо воспроизводимого спектра излучения исследуемого источника плазмы с максимально достижимым спектральным разрешением в широком диапазоне длин волн.

2. Расшифровка спектра, т.е. отождествление его составляющих с известными или прогнозируемыми компонентами: спектральными линиями атомов или ионов разной кратности, молекулярных полос молекул или молекулярных ионов, непрерывным излучением различной природы и т.д.

3. Переход от относительных интенсивностей излучения плазмы к абсолютным ее значениям при помощи надежных эталонов яркости или стандартов интенсивности.

4. Независимое определение основных параметров плазмы - температуры и концентрации электронов на оси плазменного шнура. Определение пространственного распределения температуры и концентрации электронов, концентрации нейтралов и ионов разной кратности. Выявление небольших участков спектров излучения плазмы аргона и азота, обработка которых позволит быстро оценить параметры электронной компоненты (методы экспресс-диагностики).

5. Получение детальной информации о спектральном составе излучения плазмы, подкрепленной знанием электронных параметров, что позволит решить задачу о характере взаимодействия между компонентами плазмы, т.е. проанализировать ударно-радиационную кинетику исследуемой плазмы и сделать выводы о ее термодинамическом состоянии.

6. Исследование в широком спектральном интервале излучения плазмы с целью определения роли излучения в локальном и общем балансе энергии рассматриваемого источника.

7. При условии высокой стабильности и воспроизводимости плазменного источника применение его для получения важнейших спектральных характеристик исследуемых атомов и ионов, таких, как вероятности оптических переходов (или силы осцилляторов) спектральных линий, а также параметров уширения спектральных линий.

Компьютеризация эксперимента на всех его стадиях - от регистрации спектров до их обработки - позволяет проводить исследования свойств плазмы на качественно новом уровне. Поэтому актуальной является разработка программ автоматизированной обработки больших массивов данных по спектрам излучения плазмы.

Работа состоит из введения, шести глав, заключения и приложения. В первой главе проводится обзор экспериментальных работ, посвященных определению вероятностей оптических переходов и констант штарковского уширения спектральных линий аргона и азота, опубликованных в последнее время. Также обсуждаются компилятивные источники с данными по названным атомным константам.

Во второй главе дается описание исследуемых плазмотронов, автоматизированной системы регистрации спектров и системы скоростной визуализации плазменного шнура. Приводятся примеры спектров излучения плазмы Аг и N2 в различных областях плазменной струи.

В третьей главе проводится анализ термодинамического состояния исследуемых плазменных объектов, рассматривается вопрос квазистационарности плазмы, определяются преобладающие механизмы уширения спектральных линий в исследуемой плазме.

В четвертой главе дается краткое описание разработанной системы автоматизированной обработки спектров излучения сильноионизованной плазмы. Рассмотрено несколько алгоритмов извлечения из спектральных линий необходимой для диагностики информации и примеры их применения к различным по сложности участкам спектров. Приводятся результаты преобразования Абеля для регистрируемых хордовых распределений интенсивности излучения с целью перехода к радиальным распределениям.

В пятой главе рассматриваются методы определения параметров электронной компоненты, анализируется их применимость для спектральной диагностики исследуемых плазменных объектов, а также оцениваются погрешности измерений. Проводится анализ энергетического распределения возбужденных атомов, ионов и двукратных ионов аргона и азота. Приводятся радиальные распределения температуры электронов и концентраций компонент плазмы.

В шестой главе проводится анализ стабильности и воспроизводимости свойств плазмы в прикатодной области дуги с использованием системы скоростной визуализации. Рассматриваются методы получения важнейших атомных констант - вероятностей оптических переходов и констант штарковского уширения из имеющейся спектроскопической информации и оцениваются погрешности полученных результатов.

Заключение диссертации по теме «Теплофизика и теоретическая теплотехника», Маркин, Александр Валерьевич

Выводы по главе 6

Приведенные выше результаты свидетельствуют о том, что участок электрической дуги с вихревой стабилизацией и расширяющимся каналом перед ее входом в анод (Z = 4-6 мм) является источником сильноионизованной термической плазмы, находящейся в состоянии частичного локального термодинамического равновесия. Достигаемые в таком плазмотроне при токах 400 - 500 А параметры электронной компоненты плазмы атмосферного

17 давления (пе> 1,6-10 см", Те > 2 эВ) обеспечивают высокую концентрацию 109 - 1011 см"3) излучающих атомов, одно- и двукратных ионов.

Высокая стабильность и воспроизводимость параметров плазмотрона и плазмы в приэлектродной области придают этому стационарному источнику сильноионизованной плазмы высокое метрологическое качество. С использованием современных автоматизированных систем сбора и обработки спектроскопической информации показана возможность получения уникальной по объему и точности базы данных по интенсивности излучения, вероятностям переходов и приведенным константам штарковского уширения сотен спектральных линий Arl, Aril, АгШ, N1, N11 и NIII.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В работе была исследована плазма аргона и азота, создаваемая в плазмотронах постоянного тока с острийным катодом и расширяющимся водоохлаждаемым каналом - анодом со следующими рабочими характеристиками: давление - близкое к атмосферному, ток дуги - 150-500 А, подача газа в прикатодную область - с тангенциальной закруткой при расходе 1-6 г/с, входное отверстие анода- 4-6 мм, самоустанавливающаяся длина дуги -20-35 мм. Важнейшими особенностями генераторов плазмы с вихревой стабилизацией и расширяющимся каналом являются обеспечение высоких расходных характеристик, эффективность нагрева рабочей среды и малость тепловых потерь в водоохлаждаемую поверхность анода. Эти особенности исследуемых плазмотронов обеспечили получение стационарных плазменных состояний с удельными энерговкладами до 100 кВт/см3.

В работе получены следующие результаты:

1. Выполнен комплекс спектральных исследований плазмы Аг и в различных зонах сильноточных (I < 500 А) плазмотронов с расширяющимися каналами и вихревой стабилизацией потока, электронная температура в зоне энерговыделения которых достигает 30000 К. Исследован спектральный состав излучения плазмы Аг и N2 и установлены значения потерь удельной мощности излучением в прикатодной области

3 л плазменной дуги: (£)/?)а~8 кВт/см , кВт/см .

2. Разработана программа обработки спектров излучения плазмы 8РЕСМСО.ЮО, выполняющая основные процедуры спектральной диагностики: определение абсолютных значений интенсивности спектральных линий, континуума, молекулярных полос; анализ контуров спектральных линий, в том числе переналоженных и переэкспонированных; преобразование Абеля для получения пространственных распределений интенсивностей излучения пространственно неоднородных объектов.

3. Выполненный анализ термодинамического состояния плазмы Аг и N2 показывает, что в зоне энерговклада выполняются условия ЧЛТР, и применимы методы определения температуры электронов по относительным интенсивностям спектральных линий. В исследуемой плазме были зарегистрированы и проанализированы линии атомов, одно- и двукратно заряженных ионов аргона и азота. Выявленная из фойгтовских контуров линий ионов различной кратности штарковская составляющая обеспечивала надежное определение концентрации электронов пе на оси разряда: п? = (1,73 ± 0,05) ■ 1017 см'3, п^ = (1,79 ± 0,12) • 1017 см~3.

Совокупные данные по заселенности возбужденных состояний многих десятков ионов и двукратных ионов позволили несколькими способами с погрешностью менее 10% определить электронную температуру Те на оси разряда:

ТеАг =1,79 ±0,08 эВ, Г/2 =2,60 ±0,06 эВ. С помощью процедуры Абелевского преобразования были получены радиальные распределения электронных параметров плазмы. Обнаружено систематическое превышение температуры относительного заселения ионов и двукратных ионов ТШ/и над температурой распределения ионов Тц= Те. В случае аргона эта разница в среднем не превышает 20%, в случае азота -15%. Температура Тшь получаемая при обработке участков экспресс-диагностики спектров аргона и азота, может быть использована для быстрой оценки температуры электронов с указанной погрешностью. Существенно, что при этом затрачивается на два порядка меньше машинного времени, чем при обработке всего доступного спектрального материала.

4. Высокоскоростная визуализация и анализ результатов обработки многочисленных спектров излучения плазмы свидетельствуют о высокой гидродинамической стабильности плазмы в прикатодной области и воспроизводимости ее геометрических и спектральных характеристик. Благодаря рекордно высоким (для стационарных электродуговых плазмотронов) энерговкладам, генерируемая в этой области плазма характеризуется осевыми значениями электронных температур 20-30 кК, что обеспечивает ей чрезвычайно богатый спектр линейчатого излучения, представленный многими сотнями линий атомов, одно- и двукратно заряженных ионов. В работе установлены абсолютные значения интенсивностей излучения этих трех классов спектральных линий, спектральной интенсивности непрерывного излучения в интервале 230-1000 нм, а также величины полных потерь энергии за счет выхода излучения из сильноионизованной плазмы Аг и N2.

5. Данные по излучению спектральных линий одно- и двукратно заряженных ионов аргона и азота легли в основу уникальной по представительности картины распределения излучающих частиц по энергиям их возбуждения. Показано наличие квазибольцмановского распределения с единой электронной температурой как возбужденных однократных ионов, так и возбужденных двукратных ионов, охватывающих диапазон изменения энергий возбуждения более 10 эВ в обеих группах ионов. Эти данные предоставляют надежную экспериментальную основу для дальнейшего развития методов ударно-радиационной кинетики неравновесной плазмы применительно к сильноионизованным пространственно неоднородным плазмам с преобладанием однократно и двукратно заряженных ионов.

6. С использованием разработанной программы SPECMCD.100 получены статистически достоверные данные о штарковской полуширине и вероятности переходов многих сотен линий Aril и NIL Установлено хорошее (в пределах 20-30%) совпадение значений этих атомных констант, измеренных нами, с результатами наиболее надежных измерений предшественников. Кроме того, получены новые (не отраженные в доступных автору и цитируемых в работе источниках) данные по вероятностям переходов и штарковским полуширинам линий атомов, ионов и двукратных ионов аргона и азота. Новые данные по вероятностям переходов около 50 линий получены для линий Aril в УФ-области. Применительно к штарковским полуширинам такие данные получены для сотен линий Aril и N11 в широком спектральном диапазоне.

1. Грим Г. Спектроскопия плазмы. -М.: Атомиздат, 1969. -452 с.

2. Методы исследования плазмы./ Под ред. В. Лохте-Хольтгревена, -М.: Мир 1971.-552 с

3. Собельман И.И. Введение в теорию атомных спектров. -М.: -Физматгиз 1963.-640с.

4. Djenize S., Bukvic S. Transition probabilities of several transitions in the Aril and ArlV spectra.// A&A. -2001. -V. 365. -P.257-252.

5. Blagojevic В., Popovic M., Konjevic N. Stark line broadening of 3s-3p transition of doubly ionized C, N, F and Ne.// JQSRT. -2000. -V.67. -P. 9-20.

6. Experimental transition probabilities in N11 lines / Mar S., Perez C., Gonzalez V.R., Gigosos M. A., del Val J. A., de la Rosa I. and Aparicio J. A./ A&AS. -2000,-V. 144.-P. 509-515.

7. Milosavljevic V., Konjevic R. and Djenize S. Temperature dependence of stark width of the 463.054 nm N11 spectral line. //A&AS. -1999, -V. 135. -P. 565-569.

8. Djenize S., Milosavljevic V. Measured Stark widths and shifts of several N II spectral lines: temperature dependence.// A&AS. -1998, -V. 131. -P. 355-359.

9. Milosavljevic V., Djenize S. Measured Stark widths and shifts of N11, NIII and NIV spectral lines.// A&AS. -1998, -V. 128. -P. 197-201.

10.Measurement of Stark broadening and shift of singly ionized Ar lines / Aparicio J A., Gigosos M. A., Gonzalez V.R., Perez C., de la Rosa I. and Mar S. // J. Phys B: At. Mol. Opt. Phys. -1998. -V.31. -P. 1029-1048.

11 .Aparicio J. A., Gigosos M. A. and Mar S. Transition probability measurement an Aril plasma// J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. -1997. -V.30. -P. 3141-3157.

12.Pellerin S., Musiol K., Chapelle J. Measurement of Atomic Parameters of singly Ionized Argon Lines. - I. Experimental Procedure. //JQSRT, - 1997. -Y.57. No.3. -P.349-358.

13.Measurement of Atomic Parameters of singly Ionized Argon Lines. - II Transition Probabilities / Pellerin S., Musiol K., Dzierzega K., Chapelle J. / JQSRT, - 1997. -V.57. - No.3. -P.359-376.

H.Pellerin S., Musiol K., Chapelle J. Measurement of Atomic Parameters of Singly Ionized Argon Lines. - III. Stark Broadening Parameters // JQSRT, - 1997. -V.57 -No.3.-P.377-391.

15. Oscillator strenghts for N11 lines, including intersystem lines and tests of the spectroscopic coupling scheme / Musielok J., Bridges J., DjurovicS. and Wiese W.// Phys. Rev. A. -1996. -V.53. -No.5. -P.3122-3128.

16.Stark widths of doubly ionized argon spectral lines / Djenize S., Bukvic S. Sreckovic A. and Platisa M.// J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. -1996. -V.29. -P 429-434.

17.Plasma broadening and shifting along the isoelectronic sequence of boron Blagojevic B., Popovic M., Konjevic N. and Dimitrijevic M.// Phys. Rev. E. -1996. -V.54. -No.l. -P.743-756.

18.Stark width of 4p'[l/2]-4s[3/2]° Arl transition (696.543 nm) / Pellerin S., Musio K., Pokrzywka B. and Chapelle J.// J. Phys. B: At. Mol. Opt. Phys. -1996. -V.29 -P. 3911-3924.

19.Determination of transition probabilities for argon using Thomson scattering on an inductively coupled plasma / De Regt J., Tas R., Van Der Mullen A., Van De Sijde B. And Schram D.// JQSRT. -1996. -V.56. -No.l. -P. 67-72.

20. Wiese W. L., Fuhr J., Deters T. M. Atomic transition probabilities for Carbon Nitrogen and Oxygen.//J. Phys. Chem. Ref. Data. -1996. -Monograph No7.

21.Sabsabi M., Cao M., Gravelle D. And Vacquie. Spectroscopic study of a high power transferred arc: Aril transition probability measurements. // J. Phys. D Appl. Phys. -1994. -V.27. -P. 2388-2394.

22.Vujnovic V., Wiese W. A Critical Compilation of Atomic Transition Probabilitie for Singly Ionized Argon.// J. Phys. Chem. Ref. Data. -1992. -V.21. -No.5. - P. 919-939.

23.Konjevic N. and Wiese W. Experimental Stark Widths and Shifts for Spectra Lines of Neutral and Ionized Atoms // J. Phys. Chem. Ref. Data. -1990. -V.19. No.6. -P. 1307-1385.

24.W. L. Wiese, J. R. Fuhr. NIST Atomic Spectra Database. Lines Data (http://physics.nist.gov/cgi-bin/AtData/mainasd)

25.Konjevic N. and Roberts J.R., A Critical Review of the Stark Widths and Shifts о Spectral lines from Non-Hydrogenic Atoms// J. Phys. Chem. Ref. Data. -1976. V.5. -No.2. -P. 209-257.

26.Konjevic N. and Wiese W.L., Experimental Stark Widths and Shifts for Non Hydrogenic Spectral Lines of Ionized Atoms.// J. Phys. Chem. Ref. Data. -1976. V.5.-No.2.-P. 259-308.

27. Wiese W. L., Smith M. W., Glennon B.M. Atomic Transition Probabilities. -1966 -V.l. -NSRDS-NBS 4. -USA.

28.Wiese W. L., Smith M. W., Miles B.M. Atomic Transition Probabilities. -1969 V.U. -NSRDS-NBS 22. -USA.

29.3обнин A.B., Исакаев Э. X., Чиннов В. Ф. Спектр излучения плазмы сильноточного разряда в плазмотроне с расширяющимся каналом.//Препринт ИВТАН. -№ 1-405. -М.: 1997.

30. Анализ метрологических возможностей сильноточной дуги в плазматронах с расширяющимся каналом / Белевцев A.A., Исакаев Э.Х., Маркин A.B. Хаймин В.А., Чиннов В.Ф. // ТВТ. -2000. -Т.38. -№5. -С.693-700.

31.1sakaev E.Kh., Tuyftyaev A.S. Plasmatron as a cutting tool// 5th European Conference on Thermal Plasma Processes: Progress in plasma processing о materials. Ed. P.Faushais and J. Amouroux. 12-17 july 1998. - StPetersburg 1999.-P. 393-398.

32.The Repair of Railway Frogs Using Plasma Sprayed Coating / Isakaev E. Yablonsky A., Kogan A., Katarzhis V., Kutnov V. and Ivanov P.// Annals of New York Academy of Sciences, Heat and Mass Transfer under Plasma Conditions, ed P.Fauchais, J. van der Mullen and J. Heberlein, -V. 891. -1999. -P. 231-235

33. Experimental Stark widths and shifts and transition probabilities of several Xel lines / Gigosos M. A., Mar S.,'Perez C., and de la Rosa I.// Phys. Rev. E. -1994. -V.49. -No.2. -P. 1575-1584.

34.Грим Г. Уширение спектральных линий в плазме. -М.: Мир, 1978. -492 с.

35.Blagojevic В., Popovic М., Konjevic N. Pavlovic М. V. Electron temperature measurements in medium electron density plasma.// JQSRT. -2000. -V.66. -P 571-579.

36.Ryabchikova T. A., Piskunov N. E., Stempels H. C., Kupka F., Weiss W.W./ Proc. of the 6th International Colloquium on Atomic Spectra and Oscillato Strengths: Physica Scripta T83. 1998. -Victoria ВС, Canada, 1999. -p. 162.

37.Райзер Ю.П. Физика газового разряда. -М.: Наука, 1987.-592 с.

38.Асиновский Э.И., Кириллин А.В., Низовский B.JI. Стабилизированные электрические дуги и их применение в теплофизическом эксперименте. -М. Наука, 1992.-264 с.

39.Низкотемпературная плазма./ Под ред.М.Ф.Жукова. -Новосибирск: Наука 1990. -Т.1: Теория столба электрической дуги/ В. С. Энгелыпт, В. Ц Гурович, Г. А. Десятков и др. -376 с.

40.Влияние угла раскрытия канала выходного электрода на характеристики плазматрона / Исакаев Э.Х., Григорьянц P.P., Спектор Н.О., Тюфтяев А.С. / ТВТ. -1994, -Т.32, -№4,-с.627

41.Излучательные свойства твердых материалов: Справочник./ Под ред А.Е.Шейндлина. -М.: Энергия. -1974.

42.Light Sourses. Spectral Irradiance Data. -Oriel Corporation. -USA. -1999.

43.Стриганов A.P., Свентицкий H.C. Таблицы спектральных линий. -М. Атомиздат, 1966. -900 с.

44.Жуков М.Ф., Коротеев А.С., Урюков Б.А. Прикладная динамика термической плазмы. -Новосибирск:Наука, 1975. - 298 с.

45.Жуков М.Ф., Смоляков В.Я., Урюков Б.А. Электродуговые нагреватели газа (плазмотроны). -М: Наука, 1973. -232 с.

46.Биберман Л.М., Воробьев B.C., Якубов И.Т. Кинетика неравновесной низкотемпературной плазмы. -М.: Наука, 1982. -276 с.

47.Физика и техника низкотемпературной плазмы./Под ред. С.В. Дресвина. -М. Атомиздат, 1972.

48.Evans D.L., Tankin R.S. Measurement of Emission and Absorption of Radiation by an Argon Plasma.//Phys. Fluids, -1967 -V. 10, -No 6, -p.l 137-1144.

49.В.Ф.Чиннов. О роли ВУФ- излучения в прианодной области сильноточных плазмотронов с расширяющимся анодным каналом. // ТВТ, 2002. -Т. 40. №4. -С.360.

50.Devoto R.S. Transport Coefficients of Partially Ionized Argon// Phys.Fluids 1967.-V.10,-No 2,-P.354-364.

51.Грим Г. Уширение спектральных линий в плазме. -М.: Мир, 1978. -492 с

52.Фриш С.Э. Оптические спектры атомов. -М. - Л.: Физматгиз, 1963. -640 с.

53.Knauer J.P and Kock М. Experimental stark broadening constants for Ar I, Ar I and Кг I resonance lines in the vacuum ultraviolet region // JQSRT. -V. 56, -No 4,-1996. -P. 563-572.

54.Nicolic D., Mijatovic Z., Djurovic S., Kobilarov R., Konjevic N. Deconvolution of plasma non-hydrogenic neutral atom lines.//JQSRT. -V.70. -No. 1. -2001, -P 67-74

55.Вайнштейн Л. А., Колошников В. Г., Мазинг М. А., Мандельштам С. Л. и Собельман И. И. // Изв. АН СССР. -сер. физ, 1958. -Т 22, -No 6.

56.Мазинг М. А. и Мандельштам С. Л.//ЖЭТФ, 1959. -Т. 36, -С. 1329.

57.Калиткин Н.Н., Кузьмина Л.В., Рогов B.C. Расчет термодинамических функций и транспортных коэффициентов плазмы. -М., 1972. -112 с.

58.Панасенко Н.Л., Севастьяненко В.Г. Сб. Исследования процессов в плазменных нагревательных устройствах. -Минск: ИТМО, 1986. -С.3-12

59.Kannapan D., Bose Т.К. Transport properties of a two temperature argon plasma.// Phys.Fluids.- 1977. -V20, -N10, -P. 1668-1673.

60.Широкодиапазонная модель смеси для неидеальных газов и плазмы сложного состава с химическими реакциями / Муленко И.А., Олейникова E.H., Соловей В.Б., Хомкин АЛ.// ТВТ. -2001, -Т. 39. -№1. -С.13-25

61.Построение химических моделей атомарной частично ионизованной плазмы на основе точных асимптотических разложений / Хомкин А. Л., Воробьев В С., Муленко И. А., Олейникова Е. Н.// Физика плазмы. -2001, -Т.27. -№4. 369-377.

62.Нойбергер А. Состав, электропроводность и суммарное излучение азотной плазмы.//РТК. -1975. -Т.13. -№1. -С.3-5.

63.Автоматизированная система обработки спектров излучения плазмы Исакаев Э.Х., Маркин A.B., Хаймин В.А., Чиннов В.Ф. // Приборы и техника эксперимента. -2001, -Т.44, -вып. 1 ,-С. 1 -7.

64.Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников и инженеров. -М.: Наука, 1984. -832 с.

65.Амосов A.A., Дубинский Ю. А., Копченова Н. В. Вычислительные методы для инженеров. -М.: Высш.шк., 1994. -544 с.

66.Васильев Ф. П. Численные методы решения экстремальных задач. -2-е изд. перераб. и доп. -М: Наука, Гл. ред. физ. -мат. лит., 1988. -552 с.

67.Методы физических измерений./ Отв. ред. Р. И. Нечаев. -Новосибирск Наука, 1975.-292 с.

68.Новицкий П. В., Зограф И. А. Оценка погрешностей результатов измерений 2-е изд., перераб. и доп. -Л.: Энергоатомиздат. Ленингр. Отделение, 1991. -304 с.

69.Кунце X. И. Методы физических измерений:Пер. с нем. - М.:Мир, 1989. -216 с.

70.Биберман Л.М., Норман Г.Э. //УФН, 1967.-Т.91. -Вып. 2. -с. 193.

71.Дьячков Л.Г., Кобзев Г.А., Панкратов П.М. Анализ экспериментальных данных по непрерывному излучению плотной плазмы инертных газов / ТВТ, 1996. Т.34, №6, С.867-876.

72.Оптические свойства горячего воздуха/ И. В. Авилова, JI. М Биберман, В. С Воробьев, В. М. Замалини, Г. А. Кобзев, Г. А. Лагарьков, А. X. Мнацаканян Г. Э. Норман. -М: Наука, 1970. - 320 с.

73.3обнин А.В., Исакаев Э.Х., Чиннов В.Ф. Техника и результаты одновременного спектрального определения концентрации и температуры электронов в сильноионизованной плазме инертных газов//ТВТ, 1998. -Т.36 №5, -С.804.

74.Belevtsev А.А., Chinnov V.F., Isakaev E.H.//Proc. 5th TPP-Conference, S-Pet 1998. -Progress in Plazma Processing Materials. -Begell House Inc., N-Y, 1999 P. 387-396.

75.Spatial evolution of the emission spectrum and temperatures of high enthalpy nitrogen plasmas jets / Belevtsev A.A., Chinnov V.F., Fyodorov A.V., Isakaev E.Kh., Markin A.V.,. Tereshkin S.A.// Proceedings of 15 Intern. Symposium on Plasma Chemistry, 2001, Orleans, France. -V.I, -Oral Contributions. -P. 147-153.

76.Observations of electric arc cathode region / Pokrzywka В., Pellerin S., Musiol K. Richard F. and Chapelle J. // J. Phys. D: Appl. Phys. -1996. -V. 29. -P. 28412849.

77.Investigation cathode region of an electric arc / Pellerin S., Musiol K., Pokrzywka B. and Chapelle J. // J. Phys. D: Appl. Phys. -1994. -V. 27. -P. 522-528.

78.Животов B.K., Русанов В. Д., Фридман А. А. Диагностика неравновесной химически активной плазмы. -М: Энергоатомиздат, 1985. -216с.

Список литературы диссертационного исследования кандидат технических наук Маркин, Александр Валерьевич, 2002 год

1. Грим Г. Спектроскопия плазмы. -М.: Атомиздат, 1969. -452 с.

2. Методы исследования плазмы./ Под ред. В. Лохте-Хольтгревена, -М.: Мир1971.-552 с

3. Собельман И.И. Введение в теорию атомных спектров. -М.: -Физматгиз1963.-640с.

12. Pellerin S., Musiol K , , Chapelle J. Measurement of Atomic Parameters of singly1.nized Argon Lines. - I. Experimental Procedure. //JQSRT, - 1997. -V.57. No.3. -P.349-358.

14. Pellerin S., Musiol K . , Chapelle J. Measurement of Atomic Parameters of Singly1.nized Argon Lines. - III. Stark Broadening Parameters // JQSRT, - 1997. -V.57 -No.3.-P.377-391.

15. Oscillator strenghts for N11 lines, including intersystem lines and tests of thespectroscopic coupling scheme / Musielok J., Bridges J., DjurovicS. and Wiese W.// Phys. Rev. A . -1996. -V .53 . -No.5 . -P.3122-3128.

20. Wiese W. L . , Fuhr J., Deters T. M . Atomic transition probabilities for CarbonNitrogen and Oxygen.// J. Phys. Chem. Ref Data. -1996. -Monograph No7.

22. Vujnovic v . . Wiese W. A Critical Compilation of Atomic Transition Probabilitiefor Singly Ionized Argon.// J. Phys. Chem. Ref. Data. -1992. -V.21. -No.5. - P. 919-939.

23. Konjevic N . and Wiese W. Experimental Stark Widths and Shifts for Spectra1.nes of Neutral and Ionized Atoms // J. Phys. Chem. R e f Data. -1990. -V.19. No.6. - R 1307-1385.

24. W. L . Wiese, J. R. Fuhr. NIST Atomic Spectra Database. Lines Data(http://physics.nist.gov/cgi-bin/AtData/main_asd)

25. Konjevic N . and Roberts J.R., A Critical Review of the Stark Widths and Shifts оSpectral lines from Non-Hydrogenic Atoms// J. Phys. Chem. Ref. Data. -1976. V.5 . -No.2. - P . 209-257.

29. Грим Г. Уширение спектральных линий в плазме. -М.: Мир, 1978. -492 с.

30. Blagojevic В. , Popovic М., Konjevic N . Pavlovic М. V . Electron temperaturemeasurements in medium electron density plasma.// JQSRT. -2000. -V .66 . - P 571-579.

32. Райзер Ю.П. Физика газового разряда. -М.: Наука, 1987.-592 с.

33. АСИНОВСКИЙ Э.И., Кириллин А.В., Низовский В.Л. Стабилизированныеэлектрические дуги и их применение в теплофизическом эксперименте. -М. Наука, 1992.-264 с.

34. Низкотемпературная плазма./ Под ред.М.Ф.Жукова. -Новосибирск: Наука1990. -Т .1 : Теория столба электрической дуги/ В. Энгельшт, В. Ц Гурович, Г. А. Десятков и др. -376 с.

35. Влияние угла раскрытия канала выходного электрода на характеристикиплазматрона / Исакаев Э.Х., Григорьянц P.P., Спектор Н.О., Тюфтяев А.С. / ТВТ. -1994, -Т.32, -№4,-с.627

36. Излучательные свойства твердых материалов: Справочник./ Под редА.Е.Шейндлина. -М.: Энергия. -1974.

37. Light Sourses. Spectral Irradiance Data. -Oriel Corporation. - U S A . -1999.

38. Стриганов A .P . , Свентицкий Н.С. Таблицы спектральных линий. -М.Атомиздат, 1966. -900 с.

39. Жуков М.Ф., Коротеев А . С , Урюков Б.А. Прикладная динамикатермической плазмы. -Новосибирск:Наука, 1975. - 298 с.

40. Жуков М.Ф., Смоляков В.Я., Урюков Б.А. Электродуговые нагреватели газа(плазмотроны). -М: Наука, 1973. -232 с.

41. Биберман Л.М., Воробьев B .C . , Якубов И.Т. Кинетика неравновеснойнизкотемпературной плазмы. -М.: Наука, 1982. -276 с.

42. Физика и техника низкотемпературной плазмы./Под ред. С В . Дресвина. -М.Атомиздат, 1972.

43. Evans D.L . , Tankin R.S. Measurement of Emission and Absorption of Radiationby an Argon Plasma.//Phys. Fluids, -1967 - V . 10, -No 6, -p . l 137-1144.

44. В.Ф .ЧИННОВ. О роли ВУФ- излучения в прианодной области сильноточныхплазмотронов с расширяющимся анодным каналом. // ТВТ, 2002. -Т. 40. №4. -С.360.

45. Devoto R.S. Transport Coefficients of Partially Ionized Argon// Phys.Fluids1967. -V.IO, -No 2, -P.354-364.

46. Грим Г. Уширение спектральных линий в плазме. -М.: Мир, 1978. -492 с

47. Фриш С Э . Оптические спектры атомов. -М. - Д.: Физматгиз, 1963. -640 с.

49. Nicolic D. , Mijatovic Z. , Djurovic S., Kobilarov R., Konjevic N . Deconvolutionof plasma non-hydrogenic neutral atom lines.//JQSRT. -V.70. -No. 1. -2001, -P 67-74

50. Вайнштейн Л. A . , Колошников В. Г., Мазинг М. А., Мандельштам Л. иСобельман И. И. // Изв. АН СССР. -сер. физ, 1958. -Т 22, -No 6.

51. Мазинг М. А. и Мандельштам Л.//ЖЭТФ, 1959. -Т. 36, -С. 1329.

52. Калиткин Н.Н., Кузьмина Л.В., Рогов B . C . Расчет термодинамическихфункций и транспортных коэффициентов плазмы. - М . , 1972. -112 с.

53. Панасенко Н.Л., Севастьяненко В.Г. Сб. Исследования процессов вплазменных нафевательных устройствах. -Минск: ИТМО, 1986. -С.3-12

54. Каппарап D., Bose Т.К. Transport properties of а two temperature argonplasma.//Phys.Fluids.- 1977. -V20, -N10, -P.1668-1673.

55. Широкодиапазонная модель смеси для неидеальных газов и плазмысложного состава с химическими реакциями / Муленко И.А., Олейникова E .H. , Соловей В.Б., Хомкин А.Л.// ТВТ. -2001, -Т. 39. -№1. -С.13-25

56. Построение химических моделей атомарной частично ионизованной плазмына основе точных асимптотических разложений / Хомкин А. Д., Воробьев В С , Муленко И. А., Олейникова Е. Н,// Физика плазмы. -2001, -Т.Н. -№4. 369-377.

57. Нойбергер А. Состав, электропроводность и суммарное излучение азотнойплазмы.//РТК. -1975. -Т.13. -№1. -С.3-5.

58. Автоматизированная система обработки спектров излучения плазмыИсакаев Э.Х., Маркин A . B . , Хаймин В.А., Чиннов В.Ф. // Приборы и техника эксперимента. -2001, -Т.44, -вып. 1 ,-С. 1 -7.

59. Корн Г., Корн Т. Справочник по математике для научных работников иинженеров. -М. : Наука, 1984.-832 с.

60. Методы физических измерений./ Отв. ред. Р. И. Нечаев. -НовосибирскНаука, 1975.-292 с.

61. Новицкий П. В., Зограф И. А. Оценка погрешностей результатов измерений2-е изд., перераб. и доп. - Д . : Энергоатомиздат. Денингр. Отделение, 1991. 304 с.

62. Кунце X . И. Методы физических измерений:Пер. с нем. - М.гМир, 1989.216 с.

63. Биберман Д.М., Норман Г.Э. //УФН, 1967.-Т.91. -Вып. 2. -с. 193.

64. Дьячков Д.Г., Кобзев Г.А., Панкратов П.М. Анализ экспериментальныхданных по непрерывному излучению плотной плазмы инертных газов / ТВТ, 1996. Т.34, №6, 867-876.

68. ЖИВОТОВ B .K . , Русанов В. Д., Фридман А. А. Диагностика неравновеснойхимически активной плазмы. -М: Энергоатомиздат, 1985. -216с .