Физические явления в неоднородных слаботочных разрядах с лавинными процессами в приэлектродных слоях

Физические явления в неоднородных слаботочных разрядах с лавинными процессами в приэлектродных слоях

Трушкин, Николай Иванович

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I. Техника создания слаботочных газовых разрядов и методы их исследования.

1.1. Условия и способы создания коронного разряда. Основные методы его исследования.

1.2. Регистрация оптического излучения короны.

1.3. Техника создания и экспериментальные методы исследования стационарного тлеющего разряда атмосферного давления.

1.4. Техника эксперимента и методики измерений параметров плазмы внутри контрагированного шнура.

ГЛАВА II. Структура генерационной зоны и дрейфовой области отрицательной и положительной короны в воздухе.

2.1. Введение.

2.2. Структура генерационной зоны отрицательной короны.

2.2.1. Результаты экспериментальных исследований.

2.2.2. Физическая модель генерационной зоны отрицательной короны.

2.3. Структура и эволюция генерационной зоны положительной короны.

2.4. Структура коронного разряда при малых межэлектродных зазорах.

2.5. Выводы.

ГЛАВА III. Нестационарные процессы в отрицательной короне — импульсы

Тричела.

3.1. Обзор литературы.

3.2. Влияние геометрических и газодинамических факторов на параметры и область существования импульсов Тричела.

3.3. Гистерезис колебательного режима. Безимпульсное развитие отрицательной короны.

3.4. Динамика установления импульсного режима.

3.5. Механизм формирования импульсов Тричела в отрицательной короне.

3.6. Пульсирующий режим отрицательной короны в электроположительном газе N2.

3.7. Выводы.

ГЛАВА IV. Автоколебательный режим положительной короны.

4.1. Введение.

4.2. Описание экспериментальных условий и использованных диагностик.

4.3. Области существования автоколебательного режима положительной короны в воздухе и азоте.

4.4. Амплитудно-частотные характеристики автоколебательного режима положительной короны в воздухе и азоте.

4.5. Влияние нагрева газа в генерационной зоне на динамические характеристики короны.

4.6. Результаты исследований излучения положительной короны в автоколебательном режиме.

4.7. Физический механизм автоколебательного режима положительной короны.

4.8. Выводы.

ГЛАВА У. Переход отрицательной короны в режим тлеющего разряда.

5.1. Введение.

5.2. Вольт-амперная характеристика отрицательной короны и ее трансформация при переходе в режим тлеющего разряда.

5.3. Эволюция радиального распределения тока и свечения короны в геометрии острие – плоскость.

5.4. Эволюция продольной структуры отрицательной короны при ее переходе в режим тлеющего разряда.

5.5. О переходе многоострийной отрицательной короны в режим тлеющего разряда.

5.6. Выводы.

ГЛАВА VI. Стационарный тлеющий разряд атмосферного давления в воздухе.

6.1. Введение. Обзор литературы.

6.2. Экспериментальные результаты по исследованию тлеющего разряда атмосферного давления в сухом и влажном воздухе.

6.3. Механизм горения стационарного тлеющего разряда атмосферного давления в сухом и влажном воздухе.

6.4. Выводы.

ГЛАВА VII. Новый электрофизический метод удаления вредных примесей на базе тлеющего разряда атмосферного давления.

7.1. Обзор электрофизических методов газоочистки от вредных примесей.

7.2. Плазмохимические процессы образования атомов и радикалов в стационарном тлеющем разряде атмосферного давления.

7.3. Удаления окислов серы из загрязненного воздуха с помощью стационарного тлеющего разряда.

7.4. Применение тлеющего разряда для очистки реального дымового газа от монооксида азота N0.

7.5. Разрушение вредных органических соединений в тлеющем разряде атмосферного давления.

7.6. Выводы.

ГЛАВА VIII. О параметрах токового шнура в процессе контракции тлеющего разряда среднего давления.

8.1. Обзор литературы по механизмам развития токовых шнуров.

8.2. Экспериментальное исследование параметров токового шнура в процессе контракции тлеющего разряда.

8.3. Механизм неоднородной контракции самостоятельного тлеющего разряда.

8.4. Выводы.

«Физические явления в неоднородных слаботочных разрядах с лавинными процессами в приэлектродных слоях»

Неравновесная низкотемпературная плазма достаточно широко используется в различных областях народного хозяйства: металлургии [1], микроэлектронике (сухое травление) [2], лазерной технике (газоразрядные лазеры) [3], светотехнике (газоразрядные лампы и плазменные дисплеи) [4], химической промышленности (плазмохимия) [5]. Однако большинство технических устройств, использующих неравновесную низкотемпературную плазму, работают при низком давлении плазмообразующего газа. В первую очередь это связано с тем, что для генерации неравновесной плазмы используется тлеющий газовый разряд, который при повышении рабочего давления газа стремится перейти вследствие развития неустойчивостей [6] в другую форму газового разряда – дуговую, с равновесной плазмой. При этом происходит резкое ухудшение рабочих характеристик газоразрядных приборов и аппаратов (в некоторых случаях, например, в газоразрядных лазерах, работа этих устройств вообще прекращается). Вместе с тем, производительность всех устройств, использующих неравновесную низкотемпературную плазму, увеличивается с ростом давления плазмообразующего газа. Это следует из того, что величина приведенной напряженности электрического поля Е/Р (Е – напряженность электрического поля, Р -давление газа) в тлеющем разряде остается величиной постоянной при увеличении давления, а в некоторых случаях, как это будет видно в дальнейшем, растет с повышением давления. Поэтому удельная электрическая мощность, закачиваемая в плазму где j – плотность электрического тока. Соответственно возрастает и запас энергии во внутренних степенях свободы атомов и молекул. Помимо увеличения производительности газоразрядных приборов повышение рабочего давления плазмообразующего газа важно с точки зрения их практической эксплуатации. Многие из этих устройств имеют большие размеры (порядка нескольких метров), их приходится часто вскрывать, поэтому получение и поддержание низкого давления в таких аппаратах требует больших эксплуатационных затрат. С особой остротой эта проблема встала в последние годы в связи с развитием новых, использующих неравновесную низкотемпературную плазму, методов очистки загрязненных газов. Объемы отходящих газов таковы (105 -МО7 м3/час), что практическое значение может иметь только неравновесная низкотемпературная плазма при атмосферном давлении. Поэтому получение сильнонеравновесной низкотемпературной плазмы при атмосферном давлении представляет собой насущную практическую задачу. В настоящее время известны несколько способов генерации такой плазмы.

Барьерный (другое название «тихий») разряд уже более 100 лет используется для генерации озона [7]. Этот вид разряда представляет собой стримерно-искровой режим разряда переменного тока, реализующийся при атмосферном и выше давлении газа между двумя близко расположенными электродами большой площади, из которых хотя бы один покрыт тонким слоем диэлектрика (барьером для постоянного тока). Наиболее типична для барьерного разряда цилиндрическая геометрия, когда внутри одного из электродов, имеющего вид длинной (0,5 -ь 1,5 м) металлической трубы с характерным диаметром 5-10 см, коаксиально расположен другой электрод с барьером. Обычно внутренний электрод представляет собой либо тонкостенную стеклянную трубку, на внутреннюю поверхность которой наносится очень тонкий слой металла, либо металлическую трубу, на внешнюю поверхность которой наносится слой диэлектрика (как правило, эмали) толщиной 1-2 мм. Характерный размер воздушного промежутка в барьерном разряде составляет 1-2 мм. К электродам прикладывается переменное напряжение и с частотой от 50 Гц до 50 кГц, амплитуда По которого превышает напряжение стримерного пробоя ипр промежутка. Осциллограмма тока перенапряженного промежутка ипр < и < Ио на стадии роста напряжения представляет собой совокупность большого числа коротких импульсов, каждый из которых соответствует локальному стримерному пробою промежутка. Как свидетельствуют экспериментальные результаты, в фазе перенапряжения ипр <и < Цо промежуток достаточно плотно и равномерно заполняется тонкими (радиусом ~ 0,1 мм) шнурами искровых микроразрядов. Наличие диэлектрика ограничивает длительность и ток каждого микроразряда на уровне примерно 10 не и 0,1 А соответственно, что не позволяет токовому шнуру сильно перегреться и перейти из искрового режима в дуговой.

В практических приложениях наибольшее распространение имеет барьерный разряд при частоте переменного напряжения 50 Гц, т.к. источники напряжения повышенной частоты достаточно дороги. Характерный уровень усредненной по времени и пространству удельной электрической мощности, выделяемой в межэлектродном промежутке барьерного разряда, обычно составляет 1-3 Вт/см3. Рабочий газ медленно (скорость газа Уг < 1м/с) прокачивается вдоль электродов. Следует отметить высокую чувствительность барьерного разряда к состоянию поверхности диэлектрического покрытия. Наличие на поверхности диэлектрика проводящего слоя (воды, пыли и т.д.) приводит к резкому возрастанию тока отдельных микроразрядов, их перегреву и, как следствие, к пробою диэлектрического покрытия и выходу из строя газоразрядного устройства. Поэтому при производстве озона рабочий газ (воздух или кислород) тщательно осушивается и очищается. Во многих практических приложениях (например, очистке отходящих газов) осуществить такое кондиционирование рабочего газа не представляется возможным. Это обстоятельство, а также достаточно низкие удельные энерговклады и, соответственно, производительность барьерного разряда как генератора химически активных частиц препятствуют более широкому использованию этого вида разряда в практических приложениях.

По физике разрядных явлений к барьерному разряду достаточно близко примыкает другой способ получения неравновесной плазмы при атмосферном давлении – метод импульсно-периодической короны. Этот метод интенсивно развивается в последнее десятилетие за рубежом и в России [8]. Для импульсно-периодической короны, также как и для барьерного разряда, наиболее типична цилиндрическая геометрия электродов, однако электродные системы импульсной короны характеризуются существенно большими размерами межэлектродного промежутка по сравнению с барьерным разрядом. Обычно внешний электрод представляет собой металлическую трубу длиной около 2 м и диаметром 20-30 см. Вдоль оси трубы размещается внутренний коронирующий электрод, который представляет собой либо гладкую проволоку диаметром несколько миллиметров, либо металлический стержень диаметром несколько сантиметров с большим числом специальных насечек на его поверхности, создающих многоострийную структуру электрода.

При наложении высоковольтного импульсного напряжения вблизи коронирующего электрода создается сильное перенапряжение, и в этой области возникает большое число стримеров, которые начинают множиться и распространяться к противоположному электроду. В результате с течением времени пространство вокруг внутреннего электрода все более плотно заполняется квазинейтральными искровыми каналами, что приводит к вытеснению области сильных электрических полей все далее от коронирующего электрода и инициированию вдали от него все большего числа новых стримеров. В итоге за время действия импульса заметная часть межэлектродного промежутка успевает быть пронизанной токовыми шнурами стримеров. Однако длительность импульса должна быть достаточно короткой, иначе нарастающий со временем джоулев разогрев искровых каналов приведет к их переходу в сильноточный дуговой режим, опасный для целостности электродной системы.

Обычно в импульсной короне используют высоковольтные импульсы напряжения с амплитудой Uo = 50-150 кВ, длительностью переднего фронта Тф < 0,1 мкс, общей длительностью т < 0,3 мкс и частотой повторения f « 100-1000 Гц. Характерное значение плотности электрической мощности, усредненное по времени и межэлектродному пространству, составляет « 1 Вт/см3. Повышение эффективности импульсной короны как генератора сильнонеравновесной низкотемпературной плазмы связано с укорочением длительности переднего фронта высоковольтных импульсов и увеличением частоты их повторения.

Генерация сильнонеравновесной низкотемпературной плазмы атмосферного давления резконеоднородными в пространстве и нестационарными во времени стримерно-искровыми микроразрядами имеет ряд специфических особенностей. Во-первых, достаточно сильное электрическое поле существует в газе лишь короткое время на стадии пробоя промежутка и оно сосредоточено только в окрестности головки (или фронта) распространяющегося стримера. За фронтом стримера (т.е. в квазинейтральном искровом канале) поле слабее, энергия электронов существенно ниже и, соответственно, низкая эффективность генерации химически активных частиц (атомов, радикалов и т.д.), наработка которых и является основной задачей неравновесной плазмы во многих приложениях. Выполненные в последние годы численные расчеты [9,10] подтверждают это положение. Именно по этой причине токовый импульс отдельного микроразряда должен быть достаточно коротким, чтобы энерговклад в слабополевом искровом канале не сильно превышал вклад энергии от фронта стримера. В случае барьерного разряда быстрый обрыв токового импульса происходит автоматически за счет накопления стримером заряда на диэлектрике. В случае импульсно-периодической короны длительность тока определяется амплитудой, крутизной переднего фронта и длительностью импульса напряжения и потому должна специально ограничиваться электротехническими средствами. Создание соответствующих высоковольтных импульсно-периодических источников питания на большие уровни средней мощности представляет собой в настоящее время технически сложную задачу.

Во-вторых, малая длительность импульсов по сравнению с периодом их повторения и малость объема плазмы в токовых шнурах по сравнению с общим объемом газа в межэлектродном промежутке приводят к малости величины усредненной по времени и пространству плотности электрического энерговыделения в стримерно-искровых импульсно-периодических разрядах. Отмеченное обстоятельство обуславливает необходимость использования медленной прокачки рабочего газа через зону разряда (Уг < 1м/с), что приводит к сильному увеличению габаритов газоразрядной установки во многих практических приложениях.

В конце 60-х – начале 70-х годов в связи с проблемой создания мощных газовых лазеров был развит новый способ получения сильнонеравновесной низкотемпературной плазмы при атмосферном и выше давлении с помощью несамостоятельного газового разряда. Для организации такого разряда используется пучок быстрых электронов (с энергией электронов >100 кэВ), который вводится в межэлектродный промежуток через металлическую фольгу, отделяющую область высокого давления газа от вакуумного объема ускорителя электронов. Пучок быстрых электронов выполняет функцию создания ионизированной газовой среды, а прикладываемое внешнее электрическое поле разогревает электроны. Такой способ организации разряда позволяет прикладывать сравнительно низкие электрические поля (обычно Е/р <10 В/см-Тор), что способствует предотвращению развития ионизационных неустойчивостей в плазме и получению достаточно высоких энерговкладов в газовую среду. Отметим, что основной энерговклад обеспечивается за счет внешнего электрического поля, т.к. энерговклад от пучка электронов существенно меньше. Таким образом были получены несамостоятельные разряды с длительностью горения: от наносекундного [11] до миллисекундного [12] диапазона со значительным варьированием рабочего давления газа (р = 0,1 -г- 50 атм) [13]. Однако интервал допустимых внешних электрических полей (< 10 В/см-Тор) существенно ограничивает область практических приложений такого разряда. Для эффективной работы большинства плазмохимических реакторов необходима плазма со средней энергией электронов £ > 3 эВ. Только в этом случае в плазме идет интенсивная наработка химически активных частиц (атомов, свободных радикалов и т.д.), инициирующих протекание неравновесных химических реакций.

Между тем, в разрядах в молекулярных газах значению приведенного электрического поля Е/р = 10 В/см-Тор соответствует средняя энергия электронов е « 1 эВ, поэтому несамостоятельный газовый разряд малоэффективен как генератор химически активных частиц.

Наряду с использованием пучка быстрых электронов для организации несамостоятельного разряда практически одновременно начались исследования по применению таких электронов для очистки отходящих газов от вредных примесей, прежде всего окислов серы и азота [14]. При инжекции быстрых электронов в газ помимо процесса ионизации происходит достаточно эффективно диссоциация молекул с образованием атомов и радикалов, возбуждение электронных уровней молекул и атомов, т.е. идет наработка химически активных частиц, которые удаляют вредные примеси. Понятно, что в этом случае вся энергия, закачиваемая в газ, поступает от электронного пучка. Поэтому для данного приложения требуются мощные высокоэнергетичные электронные пучки (обычно е ~ 1 МэВ). В настоящее время метод электронных пучков является наиболее продвинутым среди электрофизических методов очистки отходящих газов. Широкому внедрению этого метода в практику газоочистки препятствует техническая сложность и высокая стоимость электронных ускорителей большой мощности, а также необходимость радиационной защиты обслуживающего персонала.

Еще одним способом генерации неравновесной низкотемпературной плазмы при атмосферном давлении является самостоятельный импульсный объемный разряд в однородном электрическом поле. Когда импульс высокого напряжения (выше пробойного) прикладывается к электродам с однородным профилем электрического поля, в межэлектродном промежутке развивается газовый разряд, в динамике которого можно выделить 3 стадии [15]. Первая, стадия формирования, представляет собой многолавинный таунсендовский пробой. Для того, чтобы разряд развивался по всему объему межэлектродного промежутка, а не в виде узких шнуров, необходимы начальные затравочные электроны, которые должны быть равномерно распределены либо по поверхности катода, либо по всему межэлектродному промежутку. С этой целью осуществляется либо подсветка катода, либо предварительная ионизация всего газового промежутка жестким УФ-излучением [16], рентгеновским излучением [17], пучком быстрых электронов [18], радиоактивными источниками [19]. В связи с широким использованием этой формы разряда в коммутационной [20] и лазерной технике [21] к настоящему времени разработано множество схем реализации указанных способов предионизации. Обзор конкретных схем предионизации представлен в [22]. Физический механизм зажигания объемного разряда заключается в перекрытии электронных лавин, которые развиваются из каждого начального электрона во внешнем приложенном поле прежде, чем произойдет существенное искажение внешнего электрического поля развивающимся пространственным зарядом какой-либо из лавин [23,24]. Из этого предположения следует, что должна существовать минимальная концентрация начальных электронов по, при которой обеспечивается однородный пробой промежутка. Оценки показывают [25], что при давлении газа порядка атмосферного и при соответствующих пробойных значениях напряженности электрического поля концентрация по ^ 104 – 105 см”3. В то же время экспериментальные исследования объемного разряда показывают, что нижняя граница по > Ю7 см’3 [26]. К этому критерию необходимо добавить условие быстрого воспроизводства электронов в области, покинутой ими при дрейфовом движении к аноду, т.е. по существу, условие самостоятельности разряда. Стадия движения лавины завершается формированием у анода катодонаправленной волны ионизации, которая при соприкосновении с катодом порождает анодонаправленную волну ионизации и т.д. В процессе распространения этих волн происходит нарастание степени ионизации газа, формирование катодного слоя и всех остальных продольных структур, присущих тлеющему разряду низкого давления [27]. Скорость нарастания проводимости в промежутке (количество волн ионизации) зависит от степени превышения прикладываемого напряжения над пробойным напряжением и от концентрации начальных электронов.

После стадии формирования устанавливается квазистационарная фаза однородного горения разряда – объемный тлеющий разряд высокого давления. Экспериментальные исследования показали [28], что величина катодного падения напряжения в этой фазе разряда не зависит от давления газа и совпадает с величиной катодного падения, характерной для нормальных тлеющих разрядов при пониженном давлении. Плотность тока на катоде также близка к тем значениям, которые должны реализоваться в нормальных тлеющих разрядах с учетом того, что эта плотность пропорциональны Р . Напряжение горения разряда иг на этой стадии не зависит от величины начального прикладываемого напряжения Ио, увеличивается с ростом давления газа Р и длины межэлектродного промежутка. Фаза объемного тлеющего разряда является полезной во многих практических приложениях (например, в лазерной технике, плазмохимии), т.к. объемное протекание тока позволяет однородно возбуждать (вводить и трансформировать электрическую энергию) в большие объемы газа. В то же время в коммутационной технике эта стадия разряда является нежелательной, т.к. проводимость плазмы при этом недостаточно высока, а напряжение горения иг, наоборот, большое, что препятствует достижению быстрых времен коммутации.

Длительность объемной фазы импульсного разряда зависит от величины внешнего прикладываемого напряжения, концентрации начальных электронов и определяется временем развития неустойчивостей, приводящих к переходу тлеющего разряда в искровой. Как свидетельствуют результаты экспериментальных исследований импульсного разряда высокого давления [29], переход от объемной стадии горения к канальной (контракция разряда) происходит вследствие зарождения в приэлектродных областях плазменных неоднородностей (сильноточных электродных пятен), из которых в объем разряда начинают прорастать высокопроводящие искровые каналы. В настоящее время предложено несколько физических механизмов инициирования сильноточных катодных пятен в тлеющем разряде высокого давления [30,31], однако окончательные представления о процессах, ответственных за переход катодного слоя из тлеющего режима в дуговой, пока не сформировались. В значительной степени это обусловлено сложностью экспериментальных исследований катодных областей газового разряда при высоких давлениях вследствие малых размеров этих областей (при давлении газа Р ~ 1 атм характерные размеры катодных областей лежат в пределах 10″2 – 10″4 см). Строгое теоретическое исследование прикатодных процессов в большинстве случаев также оказывается затрудненным из-за наличия в приэлектродных областях сильных градиентов потенциалов, концентраций и температур. Формирование анодных пятен объясняется на основе механизма, предложенного в [32].

Следующая фаза контракции – стадия прорастания из сильноточного электродного пятна высокопроводящего канала по слабопроводящей плазме самостоятельного тлеющего разряда – оставалась к моменту выполнения данной работы малоисследованной экспериментально и не имела удовлетворительного теоретического объяснения.

К настоящему времени получены объемные газовые разряды с длительностью горения 10″8 – 10″5с [33], объемом возбуждаемой среды ~ 105 см3 [34] и рабочим давлением до 14 атм [35].

Следует, однако, отметить, что несмотря на то, что импульсный объемный разряд широко используется в лазерной и коммутационной технике, в других областях промышленности, таких как плазмохимия, обработка материалов, газоочистка данная форма разряда широкого применения не получила. Связано это, как и в случае с импульсной короной, с технической сложностью генераторов высоковольтных импульсов с большой средней мощностью.

Таким образом, можно констатировать, что в настоящее время способы получения сильнонеравновесной низкотемпературной плазмы при атмосферном давлении технически сложны и дорогостоящи, что сдерживает широкое внедрение перспективных плазменных технологий в народное хозяйство. В значительной степени технические проблемы связаны с импульсным характером генерирования плазмы, т.к. к параметрам импульсов напряжения предъявляются весьма жесткие требования. В этой связи проблема создания стационарной сильнонеравновесной низкотемпературной плазмы при атмосферном давлении имеет большое практическое значение потому, что источники постоянного напряжения большой мощности уже давно серийно выпускаются промышленностью и они просты в эксплуатации. Данная проблема представляет значительный научный интерес как для физики газовых разрядов, так и для физики сильнонеравновесных сред. Известно [36], что стационарная сильно неравновесная плазма получается в тлеющем разряде постоянного тока. Однако протекание электрического тока через газ приводит к его разогреву, что является причиной развития в плазме тепловой неустойчивости [37]. В результате развития этой неустойчивости происходит контракция разряда, т.е. резкое поперечное сжатие области протекания тока в высокопроводящий шнур, при этом плазма переходит в равновесное состояние. В классическом тлеющем разряде низкого давления (Р < 1 Тор) в длинных трубках выделяющееся в газе тепло отводится за счет теплопроводости к стенкам трубки. Однако по мере роста давления газа теплопроводностный механизм отвода тепла становится малоэффективным и поэтому при создании пространственно однородной неравновесной плазмы при повышенном давлении газа (десятки Тор) используется конвективный отвод тепла из области разряда [38]. Для реализации конвективного способа охлаждения газа осуществляется принудительная прокачка газа через разрядную зону, при этом применяется как поперечная, так и продольная ориентация газового потока относительно направления электрического тока. Использование быстрой прокачки газа позволяет эффективно удалять из разряда выделяющееся там тепло, возбужденные частицы, продукты плазмохимических реакций и тем самым предотвращать развитие так называемых объемных неустойчивостей, которые формируют высокопроводящий канал сразу по всей длине межэлектродного

2 3 промежутка. Удельный энерговклад в разряд в этом случае возрастает в 10 – 10 раз по сравнению с классическим тлеющим разрядом в длинных трубках. Дальнейшему повышению уровня энерговклада и рабочего давления препятствуют приэлектродные неустойчивости, развитие которых также приводит к контракции разряда. Физические причины смены механизмов контрагирования заключены в особенностях пространственной структуры тлеющего разряда. Известно, что протекание тока в приэлектродных областях тлеющего разряда подчиняется закону «нормальной» плотности тока [39], согласно которому плотность тока в этих областях увеличивается с ростом давления газа (] ~ Р2 при малых Р и ] ~ Р4/3 при высоких Р [40]), в то время как плотность тока в плазменном столбе сравнительно слабо зависит от давления. Поэтому при повышенных давлениях газа (Р > 10 Тор в молекулярных газах) плотность тока в приэлектродных областях оказывается существенно выше, чем в плазменном столбе. Так как напряженность электрического поля в катодной и анодной областях также значительно выше, чем в плазменном столбе, то вполне закономерно, что именно в этих областях прежде всего достигаются критические параметры для зарождения плазменных неоднородностей. Эффективным способом подавления приэлектродных неустойчивостей является секционирование и балластирование электродов, прежде всего катода. При секционировании поверхность электрода разбивается на отдельные элементы малой площади, которые разносятся друг от друга на определенное расстояние и подключаются к общему источнику питания через индивидуальные балластные сопротивления. Расстояние между отдельными секциями обычно выбирают таким образом, чтобы оно было существенно меньше расстояния между катодом и анодом. В этом случае неоднородной оказывается лишь небольшая часть разряда вблизи электрода, характерный размер которой порядка расстояния между отдельными секциями. Секционирование позволяет решить ряд важных для создания тлеющего разряда высокого давления проблем: 1. Достигается согласование областей протекания тока в объеме и на электродах.

2. Ограничивается величина тока, протекающего через каждый катодный элемент.

3. Балластирование каждого электродного элемента индивидуальным сопротивлением позволяет свести к минимуму взаимное влияние различных частей разрядного объема.

Ограничение тока имеет особо важное значение для предотвращения развития неустойчивостей, т.к. известно [31], что для перехода катодного слоя из тлеющего режима в преддуговой необходима определенная степень аномальности, т.е. определенный ток на электродный элемент заданной площади. Также существует минимальный пороговый ток зажигания дугового пятна [41].

В работе [42] показано, что с увеличением давления рабочего газа размер отдельного катодного элемента должен уменьшаться. При давлении газа Р ~ 1 атм эти размеры значительно меньше, чем межэлектродное расстояние, и в этом случае геометрия разрядного промежутка приближается к геометрии коронного разряда. Как известно [43], короной называется слаботочный самостоятельный газовый разряд в резконеоднородном поле, т.е. когда один электрод (или оба) имеет малый радиус кривизны. Такая форма разряда при атмосферном давлении широко используется в различных технологических процессах [44]. Напряженность электрического поля возле электрода с малым радиусом кривизны значительно выше, чем в остальных частях разрядного промежутка, поэтому ионизационные процессы, обеспечивающие генерацию заряженных потоков, сосредоточены лишь в непосредственной близости от коронирующего электрода. Эту область разрядного промежутка называют генерационной и, как правило, она занимает малую часть объема короны, а падение потенциала на ней обычно мало по сравнению с напряжением на всей короне. Поэтому большая часть работ по короне посвящена исследованию внешней (дрейфовой) части, в которой происходит дрейф заряженных частиц. К началу выполнения данной диссертации в гораздо меньшей степени был прояснен вопрос о структуре и свойствах генерационной зоны как отрицательной, так и положительной короны. Можно отметить работы [43,45,46], в которых сформулированы уравнения отрицательной короны в коаксиальной геометрии, приближенно рассчитана толщина генерационной зоны [43] и сделано несколько численных расчетов структуры всего промежутка, включая и генерационную зону. Согласно классификации газовых разрядов, предложенной в [47], отрицательная корона и тлеющий разряд относятся к одному типу, поскольку поддержание тока в катодном слое этих разрядов обеспечивается однотипными процессами – лавинным размножением электронов, эмитированных с катода за счет потенциального вырывания положительными ионами, возбужденными частицами, а также за счет фотоэмиссии. В этой связи возникает естественный вопрос, имеющий принципиально важное значение как для теории коронного разряда (особенно в случае коротких разрядных промежутков, когда изменения параметров генерационной зоны сказываются как на величине полного тока короны, так и на его распределении в межэлектродном промежутке), так и для понимания общих и различительных черт между коронным и тлеющим разрядом – вопрос о законе нормальной плотности тока на катоде в коронном разряде. Однако в научной литературе этот вопрос не получил должного освещения. Также оставался открытым вопрос и о структуре генерационной зоны положительной короны.

Исследование пространственной структуры генерационной зоны стационарной положительной короны и ее эволюции с ростом тока представляет фундаментальный интерес по нескольким причинам.

Во-первых, до настоящего времени при расчетах вольт-амперной характеристики (ВАХ) стационарной положительной короны широко используется упрощенный подход, разработанный для отрицательной короны [43,48,49]. В рамках этого подхода считается, что практически все прикладываемое к электродам напряжение приходится на внешнюю область короны на том основании, что размер генерационной зоны много меньше размера внешней области. Однако для положительной короны условие применимости упрощенного подхода выполняется лишь при малых токах короны и все более нарушается с ростом тока, поскольку известно, что генерационная зона «распухает» с током [43] и при больших токах эта зона может занять основную часть межэлектродного промежутка. Поэтому для корректного описания ВАХ положительной короны необходимо детальное изучение структуры и ВАХ генерационной зоны.

Во-вторых, как свидетельствуют экспериментальные исследования, развитие нестационарного стримерного режима в положительной короне в коротких межэлектродных промежутках (<1 < 5 см) происходит в большинстве случаев из режима стационарной короны. При этом эмпирический критерий перехода лавины в стример не выполняется (а; – ионизационный коэффициент Таунсенда, (1 – длина межэлектродного промежутка). В этом случае наиболее вероятно, что зарождение стримера связано с локальным развитием какой-либо ионизационной неустойчивости в генерационной зоне. Для определения пороговых условий зарождения и формирования стримера необходимо знание пространственной структуры и ВАХ генерационной зоны. Следует отметить, что данное утверждение относится как к положительной, так и к отрицательной короне. а о

В настоящее время для описания униполярной короны в воздухе широко используется приближенный метод Дейча-Попкова [48]. Математическая простота метода достигается за счет упрощения физической картины процессов в короне. Так, генерационная зона вблизи коронирующего электрода не рассматривается, так же как и элементарные процессы вне коронирующей области с участием электронов и разного сорта ионов не принимаются во внимание. При этом реальные многокомпонентные потоки заряженных частиц в межэлектродном промежутке заменяются обобщенным потоком однотипных абстрактных ионов. Влияние зарядовой кинетики в методе Дейча-Попкова учитывается опосредованно введением эффективной подвижности для абстрактных ионов, которая может меняться в направлении вдоль тока.

В случае коротких газоразрядных промежутков (с! < 3 см), протяженность которых сравнима с длиной прилипательной трансформации электронного потока в ионный, неучет кинетики электронов при описании токопереноса в промежутке становится неправомочным. Кроме того, на малых расстояниях от коронирующего электрода весьма существенны геометрические эффекты, обусловленные наличием токовых пятен в генерационной зоне коронирующего электрода и неодномерной картиной растекания тока из них. Физические причины этого влияния заключены в том, что геометрическое спадание плотности тока по мере удаления от коронирующего электрода эквивалентно действию объемного отлипания электронов и потому приводит к увеличению длины установления тока отрицательных ионов. Отмеченные особенности указывают на необходимость применения новых подходов к изучению коронного разряда с короткими межэлектродными промежутками.

Несмотря на то, что отрицательный коронный разряд был объектом многочисленных исследований, целый ряд особенностей этого разряда не имел удовлетворительного физического объяснения к началу выполнения данной работы. В 1938 г. Тричел [50] обнаружил, что отрицательная корона в воздухе в широкой области средних токов нестационарна и представляет собой регулярную последовательность коротких токовых импульсов, которые получили название импульсов Тричела. Он же тогда предположил, что основную роль в возникновении этих импульсов играют генерируемые положительный и отрицательный объемный заряды ионов, ослабляющие поле возле поверхности катода и приводящие к прекращению развития лавин. После выноса зарядов поле восстанавливается, и вблизи острия опять возникают условия для пробоя.

В последующих работах [51] было установлено, что новый импульс возникает в условиях, когда облако отрицательных ионов заведомо не успело продрейфовать до анода. Таким образом, предложенная картина не содержит критерия для развития последующих импульсов и не объясняет, почему же не реализуется стационарный режим (легко показать, что стандартная система дрейфовых уравнений вместе с уравнением Пуассона имеет стационарное решение). В теоретических работах [52,53] все усилия были направлены на объяснение формы первого импульса тока короны. При попытке расчета дальнейшей эволюции короны модели давали либо затухание тока, либо выход на стационарный режим без пульсаций, Кроме того, в данной диссертационной работе было впервые экспериментально установлено, что импульсно-периодический режим горения отрицательной короны может быть реализован и в электроположительных газах, что опровергает утверждения, сделанные в более ранних работах [54]. Данная ситуация свидетельствовала о том, что истинный механизм этого интересного явления не установлен и стимулировала автора диссертации на проведение исследований в этой области.

Положительный коронный разряд при постоянном напряжении чаще всего горит в нестационарной стримерной форме, когда от анода в глубь промежутка распространяются отдельные каналы, при этом корона достаточно интенсивно шумит, а ее свечение резко пульсирует [55]. Однако при определенных сочетаниях кривизны электродов, состава и давления газовой смеси, а также величины межэлектродного промежутка и приложенного напряжения корона горит вполне спокойно [56]. В таком режиме коронирующее свечение, похожее на диффузное свечение катодного слоя тлеющего разряда, однородно покрывает поверхность коронирующего электрода. Этот режим горения положительной короны называется ультракороной или, основываясь на визуальном сходстве коронирующего электрода со свечением катодного слоя классического тлеющего разряда, тлеющей положительной короной. Необходимо отметить, что форма положительного коронного разряда (стримерная или ультракорона) оказывает значительное влияние на величину напряжения, при котором происходит перемыкание межэлектродного промежутка высокопроводящим искровым каналом [55]. В том случае, когда корона имеет стримерную форму, это напряжение заметно меньше, чем при ультракороне. Однако следует отметить, что в литературе до сих пор нет единого мнения о физическом механизме ультракороны. В этой ситуации априорное определение экспериментальных параметров, обеспечивающих существование ультракороны, не представляется возможным. Так, в ранних работах [57] было сделано утверждение, справедливое для их экспериментальных условий, что ультракорона в электроположительных газах (например, в N2, Аг) не реализуется. Этому утверждению в некоторых работах [58] стали придавать абсолютный смысл, что ультра корона в электроположительных газах вообще не может быть реализована. Однако к настоящему времени обнаружено существование ультракороны в N2 [59], Аг [60]. Наши эксперименты также показывают возможность реализации ультракороны в чистых Аг, Не, N2.

Долгое время считалось, что при фиксированном напряжении на электродах ток положительной ультракороны постоянен. Однако в начале 70-х годов в работе [61] было обнаружено, что ультракорона в воздухе, по внешнему виду однородная и стационарная, на самом деле самопроизвольно и регулярно пульсирует с высокой частотой (105 106 Гц). Для условий экспериментов этой работы амплитуда токовых пульсаций была невелика (< 8%), поэтому для более уверенной идентификации автоколебательного режима автор [62] рекомендует использовать регистрацию световых импульсов, глубина модуляции которых в их условиях была близка к 100%. Следует подчеркнуть, что к началу выполнения данной диссертации в литературе были известны немногочисленные и фрагментарные исследования нестационарных явлений в ультракороне [63], результаты которых зачастую находились в противоречии друг с другом. Так, в работе [62] утверждается, что свет от всех участков коронирующей области пульсирует синхронно, однако в [63] говорится, что корреляция световых пульсаций существует лишь для близко расположенных участков короны. Второе утверждение [62] состоит в том, что наличие электроотрицательных примесей принципиально необходимо для возникновения автоколебательного режима ультракороны. Однако в работе [60] наблюдали автоколебания в чистом аргоне, а в наших экспериментах [64-66] – в разных электроположительных газах (аргон, гелий, азот) с большой глубиной модуляции ( ~ 90 %) как токовых, так и световых сигналов. Физические механизмы пульсаций ультракороны интенсивно обсуждаются в последнее время [58,67], при этом также высказываются противоположные утверждения. Так, например, в работе [58] утверждается, что распад отрицательных ионов принципиально необходим для существования колебаний, результаты численных расчетов в работе [67] свидетельствуют, что отлипание электронов подавляет развитие колебаний.

В данной диссертации с использованием современной быстродействующей экспериментальной техники выполнены подробные экспериментальные исследования автоколебательных режимов ультракороны в воздухе и азоте в широкой области экспериментальных параметров. Полученные экспериментальные результаты послужили основой для создания теоретической модели этого явления. Численные расчеты по этой модели, выполненные А.А.Дерюгиным, привели к результатам, которые хорошо согласуются с экспериментальными, что дает основание утверждать об установлении истинного физического механизма автоколебательного режима в ультракороне.

В научной литературе устоялось мнение, что с ростом тока диффузная стационарная корона обязательно переходит в резко неоднородную и нестационарную форму разряда -искру [47,54,55]. В настоящей работе впервые экспериментально реализован непрерывный переход от диффузной отрицательной короны к стационарному тлеющему разряду и детально исследуется это новое физическое явление [68-71].

Стационарный тлеющий разряд атмосферного давления (ТРАД) в воздухе, полученный при непрерывном переходе от коронного разряда, является уникальным физическим объектом. Необычное сочетание условий (высокая напряженность электрического поля ЕЛЧ = 70 100 Тс1, большая плотность газа Р = 1-2 атм, сравнительно высокая плотность плазмы щ « Ю10 см”3, п+ « 1011 см”3, п. » 10псм”3, значительная удельная плотность мощности, вкладываемой в газ, jE « 300 Вт/см3) приводит к проявлению новых физических эффектов (например, значительный отрыв температуры ионов от температуры нейтральных частиц), которые не имеют места в тлеющем разряде низкого и среднего давления.

Отмеченные выше уникальные характеристики стационарного тлеющего разряда атмосферного давления свидетельствуют о том, что плазма ТРАД сильнонеравновесна (Те =2.5 – 5 эВ » ТГаза ~ 300°К). В этих условиях в плазме должна происходить эффективно наработка химически активных частиц (атомов, радикалов, возбужденных частиц и т.д.), которые инициируют протекание многообразных химических реакций, в частности, реакции удаления вредных газообразных примесей. Большие потенциальные возможности ТРАД в этой области исследуются в диссертации на примере удаления окислов серы и азота, а также паров летучих органических растворителей.

Проблема контракции тлеющего разряда (т.е. резкого сужения области протекания тока) является одной из основных в физике тлеющего разряда повышенного давления. Важность этой проблемы обусловлена тем, что при контракции происходит потеря неравновесности плазмы и, соответственно, большинства ее полезных свойств. Поэтому процесс контракции интенсивно исследуется с целью определения физических механизмов этого явления. Как уже отмечалось выше, контракция тлеющего разряда повышенного давления происходит в две стадии: первая – зарождение плазменных неоднородностей в приэлектродных областях разряда, и вторая – прорастание из этих неоднородностей в объем разряда высокопроводящих шнуров. Условия распространения высокопроводящего шнура по слабопроводящей плазме тлеющего разряда существенно отличаются от условий распространения стримера в сильноперенапряженном промежутке. Поэтому определение круга процессов, определяющих динамику распространения токового шнура по слабоионизованной плазме, представляет значительный интерес для идентификации механизма контракции. К началу выполнения данной диссертации в литературе не было единого мнения о роли нагрева нейтрального газа в головке и объеме токового шнура [72]. Открытым также оставался вопрос о температуре электронов в шнуре, величине приведенной напряженности электрического поля. Вместе с тем экспериментальные сведения по этим вопросам являются базисными для обоснования конкретного механизма контракции.

Перечисленный выше круг нерешенных принципиальных вопросов в физике коронного и тлеющего разрядов и составил программу исследований и цель данной диссертации.

Диссертация состоит из Введения, восьми глав, Заключения и списка цитируемой литературы. Каждая глава содержит обзор литературы по рассматриваемому вопросу, отражающий его современное состояние с указанием нерешенных физическим проблем. Далее следует постановка решаемой задачи, описание условий эксперимента, после чего излагаются результаты проведенных исследований и их обсуждение. Завершают каждую главу выводы, в которых кратко излагаются основные результаты проведенных исследований и следствия из них.

«Физика плазмы», Трушкин, Николай Иванович

Основные выводы и результаты, полученные в диссертации, можно кратко сформулировать следующим образом:

1. Впервые экспериментально установлено, что в стационарном режиме отрицательной короны в генерационной зоне устанавливается режим с «нормальной» плотностью тока, при котором плотность тока на катоде остается постоянной при изменении тока разряда. Параметры, характеризующие «нормальное» состояние генерационной зоны (плотность тока, падение потенциала, толщина генерационной зоны), зависят от радиуса кривизны коронирующего электрода и геометрии растекания тока в межэлектродном пространстве. Развитые теоретические представления соответствуют экспериментальным результатам.

2. Установлена эволюция генерационной зоны положительной короны с ростом тока. Показано, что вольт-амперная характеристика дрейфовой области положительной короны немонотонна: падение потенциала на этой области вначале растет с током разряда, достигает максимальной величины и затем падает до нуля. В рамках развитых представлений получено выражение для верхней границы по току для существования диффузной формы положительной короны в зависимости от давления газа. Теоретические выводы хорошо соответствуют полученным экспериментальным закономерностям при давлении газа Р < 300 Тор. При более высоких давлениях диффузная форма горения положительной короны нарушается развитием стримеров, механизм образования которых не заложен в предложенную модель.

3. Из сравнения экспериментальных и расчетно-теоретических результатов установлено, что для корректного расчета вольт-амперных характеристик отрицательной и положительной короны в воздухе при малых межэлектродных расстояниях, сравнимых с длиной прилипательной трансформации электронного потока в ионный, необходим учет реальной кинетики заряженных частиц. В случае отрицательной короны важен учет эффектов неоднородного распределения тока по поверхности коронирующего электрода.

4. Экспериментально доказано, что условия растекания тока в генерационной и дрейфовой областях отрицательной короны оказывают значительное влияние на параметры (амплитуду, частоту следования) импульсов Тричела и область их существования. Впервые экспериментально реализованы безимпульсное развитие отрицательной короны в электроотрицательном газе и импульсно-периодический режим отрицательной короны в электроположительном газе.

5. Учет реальной геометрии растекания тока в межэлектродном промежутке отрицательной короны позволил впервые получить импульсно-периодический режим в численном моделировании. Сравнением экспериментальных закономерностей и результатов численных расчетов установлена определяющая роль динамики генерационной зоны отрицательной короны в механизме импульсов Тричела.

6. Впервые экспериментально обнаружен автоколебательный режим положительной короны в электроположительном газе – азоте. Определены область существования колебательного режима и его амплитудно-частотные характеристики. Полученные экспериментальные закономерности хорошо согласуются с развитыми расчетно-теоретическими представлениями.

7. Экспериментально показано, что визуально однородное свечение коронирующего электрода в положительной короне состоит из множества мелких, нерегулярно расположенных по электроду и нестационарных во времени токовых пятен. Установлено, что нерегулярная динамика этих пятен не проявляется в поведении общего тока и свечения разряда, что свидетельствует о постоянстве тока при его перераспределении по аноду.

8. Впервые экспериментально реализован и детально исследован переход отрицательной короны в стационарный тлеющий разряд при давлении газа вплоть до атмосферного и выше. Из сравнения эксперимента с модельными расчетами выведен физический критерий перехода коронного разряда в тлеющий.

9. Впервые экспериментально получен стационарный тлеющий разряд атмосферного давления в воздухе при межэлектродных расстояниях, превышающих длину трансформации электронного потока в ионный. Сравнением экспериментальных и расчетно-теоретических результатов показана определяющая роль кинетики отрицательных ионов в механизме горения ТРАД.

10. Экспериментально показано, что стационарный тлеющий разряд атмосферного давления является высокопроизводительным генератором химически активных частиц. На основе ТРАД разработан новый электрофизический метод очистки загрязненных газов от вредных примесей. На примере удаления ряда распространенных загрязнителей продемонстрирована высокая эффективность нового метода и его экономичность.

11. Впервые экспериментально установлено, что в процессе развития неоднородной контракции самостоятельного тлеющего разряда среднего давления (Р < 100 Тор), нагрев газа в распространяющемся по межэлектродному промежутку токовом шнуре и в области его головки незначителен (АТ < 50°К), а состояние плазмы внутри контрагированного шнура сильно неравновесно в течение нескольких сот микросекунд.

Практическая ценность и возможные применения результатов диссертации.

1. Повышение эффективности многих промышленных технологий, использующих стационарную положительную и отрицательную корону (электросепарация минералов, электропокраска, электрофильтрация, копировальные процессы и т.д.) напрямую связано с увеличением предельных характеристик (тока и напряжения) коронного разряда. Достижению этой цели препятствует явление искрового пробоя разрядного промежутка, инициированное развитием предпробойных стримеров. При этом оказывается, что искровой пробой стационарной короны происходит в условиях, когда заведомо не выполняется эмпирический критерий перехода лавины в стример. В этом случае зарождение стримеров обусловлено развитием ионизационных неустойчивостей в генерационных зонах короны. Полученные в диссертации результаты по структуре генерационных зон, их эволюции с ростом тока разряда и динамическим характеристикам могут быть использованы при конструировании электродных систем газоразрядных устройств на основе коронного разряда и выборе наиболее оптимальных режимов поддержания короны с целью повышения пороговых условий развития ионизационных неустойчивостей.

2. Реализация в одной и той же электродной системе униполярного коронного разряда и стационарного тлеющего разряда с квазинейтральной плазмой и высокоэнергетичными электронами в объеме с указанием области параметров, в которой эта реализация возможна, представляет значительный практический интерес с точки зрения расширения функциональных возможностей газоразрядных устройств, снижения их весо-габаритных и стоимостных показателей.

3. Стационарный тлеющий разряд атмосферного давления производит однородную сильнонеравновесную плазму в больших объемах, при этом производительность ТРАД л как генератора неравновесной плазмы в 10 -г- 10 раз выше, чем у разрядов других типов. Поэтому тлеющий разряд атмосферного давления имеет большие потенциальные возможности при крупнотоннажном производстве озона в системах водоподготовки больших городов, целлюлозно-бумажной промышленности, а также при обработке поверхности тканей и пленок и нанесении на них защитных покрытий в текстильной, химической, пищевой и других отраслях.

4. Полученные в диссертации результаты по очистке отходящих газов от окислов серы, азота и летучих органических соединений являются научной основой нового электрофизического метода очистки газов, который, не уступая известным электрофизическим методам по эффективности очистки, значительно превосходит их по производительности. Техническая простота реализации нового метода, его универсальность и невысокие эксплуатационные расходы свидетельствуют о больших потенциальных возможностях данного метода в решении экологических проблем.

5. В целом выполненные исследования и полученные при этом научные результаты могут быть классифицированы как новое крупное достижение в физике газового разряда, которое существенно расширяет и углубляет наши представления о физике различных форм газового разряда и механизмах их взаимного перехода.

В заключение автор считает своим приятным долгом выразить искреннюю благодарность Ю.С.Акишеву за постоянное внимание к данной работе и большую помощь при ее выполнении; А.П.Напартовичу, А.А.Дерюгину, И.В.Кочетову – за плодотворное сотрудничество; Г.И.Апонину, Е.В.Воротынцеву, М.Е.Грушину, В.Б.Каральнику, Д.М.Кулакову, И.Н.Лопаткину, М.В.Панькину и Н.А.Соколову – за большую помощь при проведении экспериментальных исследований.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Список литературы диссертационного исследования доктор физико-математических наук Трушкин, Николай Иванович, 2001 год

1. Технологические применения низкотемпературной плазмы./Р. Оулет, М. Барбье, П. Черемисинофф и др. М.: Энергоатомиздат, 1983, 144с.

2. Данилин Б.С., Киреев В.Ю. Применение низкотемпературной плазмы для травления и очистки материалов. М.: Энергоатомиздат, 1987, 264с.

3. Веденов А. А. Физика электроразрядных СОг-лазеров. М.: Энергоатомиздат, 1982, 112с.

4. Рохлин Г.Н. Разрядные источники света. М.: Энергоатомиздат, 1991, 240с.

5. Крапивина С.А. Плазмохимические технологические процессы. Л.: Химия, 1981, 247с.

6. Райзер Ю.П. Физика газового разряда. М.: Наука, 1992, 536с.

7. Самойлович В.Г., Гибалов В.И., Козлов К.В. Физическая химия барьерного разряда. М.:1. МГУ, 1989.

8. Masuda S. Pulse corona induced plasma chemical processes: a horizon of new plasma chemicaltechnologies.- Pure and Appl. Chem., 1988, v.60, N5, p.727-731.

9. Braun D., Gibalov V., Pietsch G. Two-dimentional modelling of the dielectric discharge in air.

10. Plasma Sources Sci. Technol., N1, 1992, p. 1-23.

11. Kulikovsky A. A. Production of chemically active species in the air by a single positive streamer in a nonuniform field.-IEEE Trans. Sci., v.25, 1997, p.439-446.

12. Месяц Г.А., Бычков Ю.И., Кремнев B.B. Импульсный наносекундный электрический разряд в газе. УФН, т. 107, вып.2, 1972, с.201-228.

13. Велихов Е.П., Голубев С.А., Ковалев А.С. и др. Стационарный несамостоятельный газовый разряд в молекулярных смесях повышенного давления. Физика плазмы, т. 1, №5, 1975, с.847-853.

14. Басов Н.Г., Беленов Э.М., Данилычев В.А., Сучков А.Ф. Импульсный СОг-лазер с высоким давлением газовой смеси. Квантовая электроника, 1971, №3, с. 121-122.

15. Koda S., Tsuchiya S. And Hihita T. Kinetic study of NOx and SOx removal from model emission gases under irradiation of high energy electron beam. Fundamentals of Air Pollution Control Technologies, v.2, 1979, p. 16-22.

16. Королев Ю.Д., Месяц Г.А. Физика импульсного пробоя газов. М.: Наука, 1981, 224с.

17. Гуревич Д.Б., Канатенко М.А., Подмошенский И.В. Развитие пробоя в несамостоятельном объемном разряде с внешней фотоионизацией. Физика плазмы, т.5, вып.6, 1979, с. 1359-1364.

18. Козырев А.В., Королев Ю.Д., Месяц Г. А. и др. Использование рентгеновского излучения для предварительной ионизации рабочей среды газовых лазеров высокого давления. -Квантовая электроника, т. 11, №3, 1984, с.524-529.

19. Ковальчук Б.М., Кремнев В.В., Месяц Г.А., Поталицын Ю.Ф. Разряд в газе высокого давления, инициируемый пучком быстрых электронов. Ж. прикл. мех. и техн. физики, №6, 1971, с. 21-29.

20. Беляцкий А.Ф., Гуревич Д.Б., Канатенко М.А., Подмошенский И.В. Получение объемного разряда в условиях радиоизотопной предионизации газа. Письма в ЖТФ, т.6, вып.2, 1980, с.73-76.

21. Ковальчук Б.М., Кремнев В.В., Поталицын Ю.Ф. Сильноточные наносекундные коммутаторы. Новосибирск: Наука, 1979, 176с.

22. Велихов Е.П., Баранов В.Ю., Летохов B.C. и др. Импульсные СО2- лазеры и их применение для разделения изотопов. -М.: Мир, 1983, 304с.

23. Карнюшин В.Н., Солоухин Р.И. Макроскопические и молекулярные процессы в газовых лазерах. М.: Атомиздат, 1981, 200с.

24. Palmer A.J. A physical model on the initiation of atmospheric-pressure glow discharges. -Appl. Phys. Lett., v.25, N3, 1974, p. 138-140.

25. Осипов В.В., Лисенков В.В. Формирование плазменного столба объемного газового разряда с предварительной ионизацией. Письма в ЖТФ, т.22, вып. 19, 1996, с.74-78.

26. Осипов B.B. Самостоятельный объемный разряд. УФН, т. 170, №3, 2000, с.225-245.

27. Гуревич Д.Б., Канатенко М.А. Роль начальных условий в зажигании объемного разряда. -Труды 6 Всесоюзной конференции по физике низкотемпературной плазмы, Ленинград, 1983, т.2, с. 156-158.

28. Doran A.A. The development of a Townsend discharge in N2 up to breakdown investigated by image converter, intensifier and photomultiplier techniques. Z. Phys., v.208, N2, 1968, p.427-440.

29. Велихов Е.П., Ковалев A.C., Рахимов A.T. Физические явления в газоразрядной плазме. М.: Наука, 1987, 160с.

30. Александров В .Я., Гуревич Д.Б., Кулагина A.B. и др. Самостоятельный объемный разряд при атмосферном давлении. -ЖТФ, т.45, вып.1, 1975, с.105-110.

31. Козырев A.B., Королев Ю.Д., Месяц Г.А. Автоэмиссионные процессы и переход от тлеющего разряда к дуговому. ЖТФ, т.57, вып.1, 1987, с.58-64.

32. Акишев Ю.С., Напартович А.П., Пономаренко В.В., Трушкин Н.И. Исследование преддугового катодного пятна в стационарном тлеющем разряде. ЖТФ, т.55, вып.4, 1985, с.655-669.

33. Дыхне A.M., Напартович А.П. О приэлектродной неустойчивости плазмы газового разряда. ДАН СССР, т.249, №4, 1979, с.837-840.

34. Ковальчук О.Б., Миненков В.Р., Шубин Б.Г. Объемный самостоятельный разряд с УФ-предионизацией в СОг-смесях с давлением до 6 атм. Тр. 7 Конференции по физике газового разряда. Самара, 1994, с.86-87.

35. Павловский А.И., Басманов В.Ф., Босамыкин B.C. и др. Электроразрядный С02-лазер с объемом активной области 0,28 м3. Квантовая электроника, т. 14, №2, 1987, с.428-429.

36. Ковальчук О.Б., Миненков В.В., Трофимов Е.Э., Шубин Б.Г. Объемный самостоятельный разряд в СО2 смесях сверхвысокого давления. ЖТФ, т.66, №2, 1996, с. 183-184.

37. Грановский В.Л. Электрический ток в газе. Установившийся ток. М.: Наука, 1971, 543с.

38. Ecker G., Kroll W., Zoller O. Thermal instability of the plasma column. Phys. Fluids, v.7, N12, 1964, p.2001-2006.

39. Велихов Е.П., Голубев B.C., Пашкин C.B. Тлеющий разряд в потоке газа. УФН, т.137, в. 1, 1982, с. 117-150.

40. Акишев Ю.С. Структура тлеющего разряда в газах повышенного давления в нестационарном и установившемся режимах горения. Автореферат дис. на соискание уч. степени докт. физ.-мат. наук, Москва, 1986.

41. Мик Д., Крэгс Д. Электрический пробой в газах./Под ред. B.C. Комелькова. М.: ИЛ, 1960, 600с.

42. Кесаев Н.Г. Катодные процессы электрической дуги. М.: Наука, 1968, 258с.

43. Акишев Ю.С., Напартович А.П., Трушкин Н.И. Электродная система проточной газоразрядной камеры поперечного тлеющего разряда атмосферного давления. Патент РФ №1704206, заявл. 16.21989г„ опубл. в Б.И. №1, 1992, с.203.

44. Капцов Н.А. Коронный разряд и его применение в электрофильтрах. М.: Гостехиздат, 1947, 226с.

45. Верещагин И.П. Основы электрогазодисперсных систем. М.: Энергия, 1974, 480с.

46. Соколов А.Г. Исследование уравнений коронного разряда для коаксиальных цилиндров. -Электричество, №4, 1972, с.20-23.

47. Белевцев А.А., Биберман Л.М. К микроскопической теории коронного разряда в электроположительном атомарном газе. Изв. АН СССР (Энергетика и транспорт), №3, 1981, с. 104-117.

48. Goldman М., Goldman A. Corona Discharges. Gaseous Electronics, vol.1. Electrical Discharges/Edited by M.N. Hirsh and H.J. Oskam. Academic Press. New York, London, 1978, p.219-290.

49. Верещагин И.П. Коронный разряд в аппаратах электронной технологии. М.: Энергоатомиздат, 1985, 160с.

50. Ватажин А.Б., Грабовский В.И., Лихтер В.А., Шульгин В.И. Электродинамические течения. М.: Наука, 1983, 315с.

51. Trichel G.W. The mechanism of the negative Point to Plane Corona Near Onset. Phys. Rev., v.54, 1938, p. 1078-1084.

52. Lama W.L., GalloC.F. Systematic study of the electrical characteristic of the “Trichel” current pulses from negative needle-to-plane coronas. J. Appl. Phys., v.45, 1974, p. 103-113.

53. Morrow R. Theory of negative corona in oxygen. Phys. Rev. A., v.32, 1985, p. 1799-1809.

54. Morrow R. Theory of stepped pulses in negative corona discharges. Phys. Rev. A., v.32, 1985, p.3821-3824.

55. Loeb L.B. Electrical Coronas. Univ. of California Press, 1965, 760p.

56. Богданова Н.Б., Попков В.И. Форма коронного разряда и пробой воздушных промежутков. Электричество, №8, 1973, с.27-34.

57. Hermstein W. Die Entwicklung der positiven Vorentladungen in luff zum Durchschlag. Arch. Elektrotechnik, B.45, H.4, 1960, s.279-288.

58. Buchet G., Goldman M. Stability of Positive Continuous Corona Discharges in Electronegative and Non-Electronegative Gaseous Mixtures. Proceed, of 9th Int. Conf. on Phenomena in Ionized Gases. Bucharest, Romania, 1969, p.291-292.

59. Morrow R. Theory of Positive Glow Corona. J. Phys. D: Appl. Phys., v.30, 1997, p.3099-4012.

60. Kudu K., Lagstad J.H., Sigmond R.S. About the positive corona discharge forms in O2-N2 mixtures. Proceed, of the 23 Int. Conf. on Phenomena in Ionized Gases. Toulose, France, 1997, v.4, p.34-35.

61. Песков В.Д. Об осцилляциях тока в положительном коронном разряде. ЖТФ, т.45, №12, 1975, с.2552-2556.

62. Fieux R., Bouttean М. Phenomenes de predecharges entre une pointe et un plan dans Г air sons tension continue. Bull. Direction Etudes et Recherches, France, N2, 1970, p.55-88.

63. Beattie J. The Positive Glow Discharge. Ph. D. Thesis. Univer. of Waterloo, Canada, 1975.

64. Boullond A., Charrier J. Partition of the positive glow corona at a point into two patches emitting alternately. J. Phys. D: Appl. Phys., v. 14, 1981, p.207-213.

65. Акишев Ю.С., Дерюгин A.A., Напартович А.П., Трушкин Н.И. Эффект Гана в положительной униполярной короне. Труды конференции по физике низкотемпературной плазмы, г.Петрозаводск, 1995, ч.1, с.75-78.

66. Акишев Ю.С., Дерюгин А.А., Напартович А.П., Трушкин Н.И. Фотоэмиссионный механизм пульсаций тока в положительной короне в аргоне. Труды 8 Всероссийской конференции по физике газового разряда, г.Рязань, 1996, ч.2, с. 13-14.

67. Akishev Yu.S., Grushin М.Е., Deryugin A.A., Napartovich A.P., Pankin M.V. and Trushkin N.I. Self-oscillations of a positive corona in nitrogen. J. of Phys. D: Appl. Phys., v.32, 1999, p.2399-2409.

68. Sigmond R.S. The oscillation of the positive glow corona. Topical Lecture. Proceed, of 23 Int. Conf. on Phenomena in Ionized Gases. Toulose, France, 1997, vol. IV, p.383-395.

69. Акишев Ю.С., Дерюгин A.A., Каральник В.Б., Кочетов И.В., Напартович А.П., Трушкин Н.И. О переходе отрицательной короны в режим тлеющего разряда. Труды Всероссийской конференции «Проблемы и прикладные вопросы физики», г. Саранск, 1993, с. 18.

70. Акишев Ю.С., Грушин М.Е., Кочетов И.В., Напартович А.П., Панькин М.В., Трушкин Н.И. О переходе многоострийной отрицательной короны в атмосферном воздухе в режим тлеющего разряда. Физика плазмы, т.26, №2, 2000, с. 1-7.

71. Ковалев А.С., Персианцев И.Г., Полушкин В.М. и др. К вопросу о механизме развития пробоя в несамостоятельном газовом разряде. Письма в ЖТФ, т.6, в. 12, 1980, с.243-247.

72. Kondo Y., Miyoshi Y. Pulseless Corona in Negative Point to Plane Gap. Jap. Journ. of Appl. Physics, v. 17, N4, 1978, p.643-649.

73. Журба Ю.И. Краткий справочник по фотографическим процессам и материалам. М.: Искусство, 1990, 52с.

74. Акишев Ю.С., Епхиева Т.С., Клушин В.Н., Напартович А.П., Трушкин Н.И. Газоразрядная камера. Патент РФ №2105439, заяв. 25.09.96 г., опубл в Б.И. №5, 1998.

75. Акишев Ю.С., Напартович А.П. О зондовых измерениях в тлеющем разряде при повышенных давлениях. ДАН СССР, т.242, №4, 1978, с.812-815.

76. Акишев Ю.С., Пашкин С.В., Соколов Н.А. Динамика контрагирования стационарного тлеющего разряда в потоке воздуха. Физика плазмы, т.4, в.4, 1978, с.858-863.

77. Зайдель А.Н., Островская Г.В. Лазерные методы исследования плазмы. Л.: Наука, 1977, 219с.

78. Капцов Н.А. Электроника. М.: ГНТТЛ, 1953, 468с.

79. Bandel H.W. Point-to-Plane Corona in Dry Air. Phys. Rev., v.84, N1, 1951, p.92-99.

80. Hirsh M.N., Goldman M. Continuous current in the positive point corona in air: Townsend was right. Proc. of 13 Int. Conf. on Phenom. in Ion. Gases ICPIG-ХШ, Berlin, Germany, 1977, p.447-448.

81. Лаан M.P. Вычисление распределения поля в случае импульсов короны постоянного напряжения. Уч. записки Тартуского университета, №479, 1979, с.77-105.

82. Sigmond R.S. Corona Discharges. In: Electrical Breakdown of Gases/Edit, by Meek J.M. and Craggs J.D. Wiley: London, 1978, chapt.4, p.319-384.

83. Ватажин А.Б., Лихтер В.А., Шульгин В.И. Частотные и вольт-амперные характеристики коронного разряда в потоке газа. ТВТ, т. 29, в.1, 1991, с. 1-9.

84. Waters R.T., Stark W.B. Characteristics of the stabilized glow discharge in air. J. Phys. D.: Appl. Phys., v.8, 1975, p.416-425.

85. Попков В.И., Богданова Н.Б., Певчев Б.Г. Напряженность электрического поля на поверхности электрода положительной полярности в условиях встречного потока отрицательнных ионов. Изв. АН СССР. Энергетика и транспорт, №1, 1978, с.96-102.

86. Акишев Ю.С., Кочетов И.В., Напартович А.П., Трушкин Н.И. Структура генерационной зоны отрицательной короны. Физика плазмы, т.21, №2, 1995, с. 187-191.

87. Акишев Ю.С., Трушкин Н.И. Структура генерационной зоны положительной короны в цилиндрической геометрии. Физика плазмы, т. 20, №12, с. 1099-1103.

88. Акишев Ю.С., Дерюгин А.А., Напартович А.П., Трушкин Н.И. Кинетические и геометрические эффекты в короткой короне с преобладанием электронов в переносе тока. Тр. конференции по физике низкотемпературной плазмы. ФНТП-95. Петрозаводск, 1995, с.40-42.

89. Akishev Yu.S., Deryugin А.А., Napartovich A.P., Trushkin N.I. Multicomponent Kinetic Model of Negative and Positive Short-Space Corona in Air. Proc. of 2 Int. Conf. on Phenom. in Ion. Gases ICPIG-XXII, New Jersey, USA, 1995, v.2, p. 147-148.

90. Gambling W.A., Edels Н. The high-pressure glow discharge in air. Brit. Journ. of Appl. Phys., v.5, 1954, p.36-39.

91. Браун С. Элементарные процессы в плазме в плазме газового разряда. М.: Госатомиздат, 1961, 324с.

92. Найдис Г.В. О напряжении зажигания положительной короны в воздухе. Физика плазмы, т. 13, в.9, 1987, с.1119-1123.

93. Мак-Даниэль И. Процессы столкновений в ионизованных газах. М.: Мир, 1967, 832с.

94. Лозанский Э.Д., Фирсов О.Б. Теория искры. М.: Атомтздат, 1975, 272с.

95. Александров Г.Н. О природе тока отрицательной короны. ЖТФ, т.ЗЗ, №2, 1963, с.223-230.

96. M.Cernak and T.Hosokawa. Negative Corona Current Pulses and Cathode Sheath Instabilities in a Short Point-Plane Gap in C02. Aust. J. Phys., v.45, 1992, p. 193-219.

97. Torsethougen K., Sigmond R.S. The Trichel Pulse Phase of Negative Coronas in the Trichel Pulse Regime in Air. Proc. of XI Int. Conf. on Phenom. in Ion. Gases. Prague, 1973, p. 195.

98. Акишев Ю.С., Дерюгин A.A., Напартович А.П., Панькин М.В., Трушкин Н.И. Установление катодного слоя и импульсы Тричела в отрицательной короне. Труды Всероссийской конференции по физике низкотемпературной плазмы. Петрозаводск, 1995, с.75-78.

99. Акишев Ю.С., Напартович А.П., Панькин M.B., Трушкин Н.И. Влияние геометрических и газодинамических эффектов на амплитуду импульсов Тричела. Тр. 8 Всероссийской конференции по физике газового разряда. Рязань, 1996, ч.2, с. 8.

100. Scott D.A., Morrow R., Haddad G.N. Negative point-to-plane corona in oxygen. J.Phys. D.: Appl. Phys., v.19, 1986, p. 1007-1017.

101. Cernak M., Hosokawa Т., Odrobina I. Complex form of Trichel pulses in N2 containing small admixtures of SF6: critical test of Morrow’s theory. Proc. of 10 Int. Conf. on Gas Discharge and Their Applications. Swansea, U.K., 1992, v.l, p.238-240.

102. Cernak M., Hosokawa Т., Kobayshi S. Streamer mechanism for negative corona current pulses. Journof Appl. Phys., v.83, N11, p.5678-5690.

103. Reess Т., Paillol J. The role of the field-effect emission in Trichel pulse development in air at atmospheric pressure. J. Phys. D.: Appl. Phys., v.30, 1997, p.3115-3122.

104. Laan M., Paris P., Repan V. Triggering of Negative Corona. J. Phys. (France), v.4, 1997, p.259-270.

105. Warburg E. Charakteristic des Spitzenstormes. In: Handbuch der Physik, v.4, Springer Verlag, Berlin, 1927, p. 154-155.

106. Акишев Ю.С., Панькин М.В., Трушкин Н.И. Гистерезис пульструющего режима отрицательной короны. Тр. 8 Всероссийской конференции по физике газового разряда. Рязань, 1996, ч.2, с.7.

107. Scott D.A., Haddad G.N. Negative point-to-plane corona pulses in oxygen. J. Phys. D: Appl. Phys., v.19, 1986, p.1507-1517.

108. Акишев Ю.С., Грушин M.E., Кочетов И.В., Напартович А.П., Трушкин Н.И. Установление импульсов Тричела в отрицательной короне в воздухе. — Физика плазмы, т.25, №11, 1999, с.998-1003.

109. Найдис Г.В., Солозобов Ю.М. Моделирование импульсов отрицательного коронного разряда в азотно-кислородных смесях. Препринт №1-134. М.: ИВТАН, 1992, 26с.

110. Акишев Ю.С., Кочетов И.В., Напартович А.П., Панькин М.В., Трушкин Н.И. Моделирование импульсов Тричела. Тр. 8 Всероссийской конференции по физике газового разряда. Рязань, 1996, с. 102-103.

111. Акишев Ю.С., Дерюгин А.А., Кочетов И.В., Напартович А.П., Панькин М.В., Трушкин Н.И. Формирование импульсов Тричела в отрицательной короне. Письма в ЖТФ, т.22, в.20, 1996, с. 1-6.

112. Napartovich А.Р., Akishev Yu.S., Deryugin A. A., Kochetov I.V., Pankin M.V., Trushkin N.I. A numerical simulation of Trichel-pulse formation in a negative corona. J. Phys. D: Appl. Phys., v.30, 1997, p.2726-2736.

113. Акишев Ю.С., Дерюгин A.A., Каральник В.Б., Кочетов И.В., Напартович А.П., Трушкин Н.И. Экспериментальное исследование и численное моделирование тлеющего разряда постоянного тока атмосферного давления. Физика плазмы, т.20, №6, 1994, с.571-584.

114. Bugge С., Sigmond R.S. The Townsend and Trichel Pulse Stages of the Low Pressure Negative Corona in Dry Air. Proc. of IX Int. Conf. on Phenom. in Ion. Gases, Bucharest, 1969, p.289.

115. Акишев Ю.С., Напартович А.П., Панькин M.B., Трушкин Н.И. О законе Варбурга для короны в электроположительном газе. Тр. 8 Всероссийской конференции по физике газового разряда. Рязань, 1996, ч.2, с. 11-12.

116. Корге Х.И. Разряд в чистом азоте при атмосферном давлении в промежутке острие-плоскость. Уч. записки Тартуского университета, №479, 1979, с. 107-114.

117. Colli L., Facchini V., Geatti Е., Persano A. Dynamics of corona discharge between cylindrical electrodes. J. Phys. D: Appl. Phys., v.25, 1954, p.429-435.

118. Budd C. Report N88/11. Oxford University, U.K., 1988.

119. Llewelin-Jones D.Ionization growth and breakdown. Phys. Rev., v.22, 1956, p. 1-92.

120. Акишев Ю.С., Грушин M.E., Дерюгин A.A., Напартович А.П., Панькин М.В., Трушкин Н.И. Интегральные и локальные характеристики протяженной положительной короны в воздухе в режиме нелинейных колебаний: теория. Физика плазмы, т.25, №11, 1999, с.952.

121. Гусев Н.Г., Машкович В.П., Суворов А.П. Физические основы защиты от излучений. М.: Атомиздат, 1980, т.1, 461с.

122. Акишев Ю.С., Напартович А.П., Перетятько П.И., Трушкин Н.И. Приэлектродные области тлеющего разряда и нормальная плотность тока на аноде. ТВТ, т. 18, №4, 1980, с.873-876.

123. Дыхне A.M., Напартович А.П., Таран М.Д., Таран Т.В., Фаворский А.П. Численное исследование двумерного электрического разряда. Препринт ИПМ №164, 1981, 21с.

124. Акишев Ю.С., Козлов А Н., Напартович А.П., Ничипорук А.Ф., Пашкин С.В., Трушкин Н.И. Корреляционные измерения характеристик тлеющего разряда в турбулентном потоке газа. Физика плазмы, т.8, в.4, 1982, с.736-745.

125. Townsend J.S. The potentials required to maintain current between coaxial cylinders. Phil. Mag., v.28, 1914, p.83-87.

126. Попков В.И., Рябая С.И. Распределение тока униполярной короны на некоронирующем и коронирующем электродах. Электричество, №11, 1974, с.45-51.

127. SigmondR.S. Simple approximate treatment of unipolar space-charge dominated coronas: The Warburg low and the saturation current. J. Appl. Phys., v.83, 1982, p.891-898.

128. Jones J.E., Davies M., Goldman A., Goldman M. A simple analytic alternative to Warburg’s law. J. Phys. D: Appl. Phys., v.23, 1990, p.542-552.

129. Попков В.И. К теории униполярной короны постоянного тока. Электричество, №1, 1949, с.33-48.

130. Goldman A., Goldman М., Jones J.E. On behavior of the planar current-distribution in the pulsness regime of negative dc point-plane coronas in air. Proc. of 10 Int. Conf. on Gas Discharges and their Applications. Swansea, U.K., 1992, p.270-273.

131. Akishev Yu.S., Levkin V.V., Napartovich A.P., Trushkin N.I. Mew form of DC glow discharge in fast gas flow at atmospheric and superatmospheric pressure. Proc. of Int. Conf. on Phenom. in Ion. Gases. Pisa, Italy, 1991, v.4, p.901-902.

132. Трушкин Н.И. Экспериментальное исследование тлеющего разряда в потоке молекулярных газов. Автореферат дисс. на соиск. уч. степ. канд. физ.-мат. наук. М.: 1984, 12с.

133. Голубев B.C., Пашкин С.В. Тлеющий разряд повышенного давления. М.: Наука, 1990, 334с.

134. Баранов В.Ю., Напартович А.П., Старостин А.Н. Тлеющий разряд в газах повышенного давления/Итоги науки и техники. Серия: Физика плазмы, т.5. ВИНИТИ СССР. М., 1984, с.90-177.

135. Акишев Ю.С., Артамонов A.B., Наумов В.Г., Трушкин Н.И., Шашков В.М. О концентрации отрицательных ионов в тлеющем разряде в воздухе. ЖТФ, т.49, 1979, с.900-902.

136. Двуреченский C.B. Численное исследование механизма протекания тока в тлеющем разряде среднего давления. Автореферат дисс. на соискание уч. степ. канд. физ.-мат. наук. М., 1982,12с.

137. Чеботаев В.П. Неконтрагированный, типа тлеющего, продольный разряд постоянного тока при атмосферном давлении. ДАН СССР, т.206, в.2, 1972, с.334-336.

138. Блохин В.И., Мыслин В.А., Пашкин C.B. Непрерывный самостоятельный тлеющий разряд в поперечном потоке газа. Тр. 7 Всесоюзной конференции по физике низкотемпературной плазмы. Ташкент, 1987, ч.2, с.81-82.

139. Kanazawa S., Kosoma M., Moriwaki T., Okazaki S. Stable glow plasma at atmospheric pressure. J. Phys. D: Appl. Phys., v.21, 1988, p.838-840.

140. Akishev Yu.S., Deryugin A.A., Kochetov I.V., Napartovich A.P., Trushkin N.I. Atmospheric pressure DC glow discharge: experimental study and numerical simulation. Proc. of ESCAMPIG-XI. St. Peterburg, Russia, 1992, p.279-280.

141. Akishev Yu.S., Deryugin A.A., Elkin N.N., Karalnik V.B., Kochetov I.V., Napartovich A.P., trushkin N.I. Spatial structure of DC glow discharge in atmospheric air. Proc. of 21 Int. Conf. onPhenom. in Ion. Gases, Bochum, Germany, 1993, v.l, p.324-325.

142. Akishev Yu.S., Deryugin A.A., Karalnik V.B., Kochetov I.V., Napartovich A.P., Trushkin N.I. Study on DC glow discharge in humid air. Ibid, p.325-326.

143. Акишев Ю.С., Дерюгин А.А., Елкин H.H., Кочетов И.В., Напартович А.П., Трушкин Н.И. Расчет пространственной структуры тлеющего разряда в воздухе. Физика плазмы, т.20, №5, 1994, с.487-491.

144. Акишев Ю.С., Напартович А.П., Трушкин Н.И. Стационарный тлеющий разряд при атмосферном давлении: Физика и применение. Тр. 7 Всероссийской конференции по физике газового разряда. Самара, 1994, ч.1, с.4-6.

145. Акишев Ю.С., Двуреченский C.B., Напартович А.П., Пашкин С.В., Трушкин Н.И. Исследование плазменного столба и прианодной области продольного разряда в азоте и воздухе. ТВТ, т.20, в.1, 1982, с. 30-3 6.

146. Wannier G.H. Motion of Gaseous Ions in Strong Electric fields. the Bell System Technical Journal, v.32, nl, 1953, p. 170-175.

147. Хаксли Л., Кромптон P. Диффузия и дрейф электронов в газах. М.: Мир, 1977, 672с.

148. Nighan W.L. Influence of recombination and ion chemistry on the stability of externally sustained molecular discharges. Phys. Rev. A, v. 16, N3, 1977, p. 1209-1215.

149. Испульсные источники света/Под ред. И.С.Маршака. -М.: Энергия, 1978, 572с.

150. Шведчиков А.П., Белоусова Э.В., Полякова А.В. и др. Очистка атмосферного воздуха от экологически вредных примесей с помощью стримерного коронного разряда и УФ-излучения. ХВЭ, т.26, №4, 1993, с.317-319.

151. Scheytt Н., Esrom Н., Pragger L. et all. Ultraviolet light and Electron Beam Induced Degradation of Trichlorethene//Non-Thermal Plasma Techniques for Pollution Control. Part B.

152. NATO ASI Series / Edited by B.M.Penetrante and S.E.Schultheis. Springer-Verlag, 1993, v.G34, p.91-101.

153. Kogelschatz U. UV Production in Dielectric Barrier discharge for Pollution Control. Ibid, p.339-354.

154. Дашук П.Н. Скользящий разряд по поверхности диэлектрических устройств. Тр. 2 Всесоюзной конференции по физике электрического пробоя газов. Тарту, 1984, ч.1, с.58-62.

155. Mizuno A., Clements J.S., Davis R.H. Method for the Removal of Sulfur Dioxide from Exhaust Gas Utilizing Pulsed Streamer Corona for Electron Energization. IEEE Transactions on Industry Applications, v.IA-22, N3, 1986, p.515-522.

156. Dinelli G., Civitano L., Rea M. Industrial Experiments on Pulse Corona Simultaneous Removal ofNOx and S02 from Flue Gas. —Ibid, v.26, N3, 1990, p.535-541.

157. Амиров P.X., Асиновский Э.И., Самойлов И.С., Шепелин А.В. Применение наносекундного коронного разряда для очистки дымовых газов от S02 и NOx. -Энергетическое строительство, №9, 1993, с.9-15.

158. Понизовский А.З., Понизовский Л.З., Абрамов А.А. и др. Оптимизация параметров электрофизических установок для очистки воздуха от экологически вредных газообразных примесей. Электротехника, №3, 1993, с.59-67.

159. Амиров Р.Х., Асиновский Э.И., Самойлов И.С., Шепелин А.В. Удаление формальдегида с помощью наносекундного коронного разряда/ЛТрименение электронных пучков и импульсных разрядов для очистки дымовых газов. М.: ИВТАН, 1993, с.49-53.

160. Бубнов А.Г., Гринкевич В.И., Александрова С.Н. и др. Воздействие плазмы барьерного разряда на пары фенола и формальдегида. ХВЭ, т.27, №4, 1993, с.23-88.

161. Sardia J., Dhali S.K. Plasma oxidation of S02. Appl. Phys. Lett., v.56, N1, 1990, p.21-23.

162. Амиров P.X., Асиновский Э.И., Мальков О.С. и др. Очистка воздуха в газоразрядном реакторе с наполнителем из титанта бария. Тр. 7 Всероссийской конференции по физике газового разряда. Самара, 1994, ч.2, с.225-226.

163. Акишев Ю.С. Левкин В.В., Напартович А.П., Трушкин Н.И. Применение тлеющего разряда в потоке газа для разрушения малых примесей/ЯТрименение электронных пучков и импульсных разрядов для очистки дымовых газов. М.: ИВ ТАН, 1991, с. 37-41.

164. Акишев Ю.С., Дерюгин А.А., Кочетов И.В., Напартович А.П., Трушкин Н.И. Экспериментальное исследование очистки дымовых газов от N0 с помощью стационарного тлеющего разряда атмосферного давления. Ibid, 1992, с.40-43.

165. Akishev Yu.S., Deryugin A.A., Kochetov I.V., Napartovich A.P., Trushkin N.I. Application of DC atmospheric glow discharge for cleaning of stack gases. Proc. of ESCAMPIG-XI, St. Peterburg, Russia, 1992, p.398-399.

166. Akishev Yu.S., Deryugin A.A., Kochetov I.V., Napartovich A.P., Trushkin N.I. DC glow doscharge in air flow at atmospheric pressure in connection with waste gases treatment. J. of Phys. D: Appl. Phys., v.26, N10, 1993, p. 1630-1637.

167. Акишев Ю.С., Дерюгин A.A., Кочетов И.В., Напартович А.П., Трушкин Н.И. Эффективность генерации химически активных частиц в самостоятельном тлеющем разряде. Физика плазмы, т.20, №6, 1994, с.585-592.

168. Акишев Ю.С., Напартович А.П., Трушкин Н.И. Возможности тлеющего разряда атмосферного давления в экологии и технологии. Тр. научн. конф. «Физика и техника плазмы». Минск, 1994, ч.2, с.218-221.

169. Akishev Yu.S., Napartovich A.P., Trushkin N.I. Decomposition of Volatile organic Components at ppm levels using DC glow discharge plasmas. Proc. of Int. Simp, on High Pressure Low Temperature Plasma Chemistry, Milovy, Chech. Republic, 1996, p. 123.

170. Акишев Ю.С., Епхиева Т.С., Клушин В.Н., Напартович А.П., Трушкин Н.И. Сопоставительные затраты глубокой очистки воздуха от паров летучих органических соединений электрофизическим плазменным и углеадсорбционным методами. Ibid, с.228.

171. Акишев Ю.С., Епхиева Т.С., Клушин В.Н., Напартович А.П., Трушкин Н.И. Показатели, обеспечиваемые электрофизической очисткой газовых выбросов от паров органических загрязнителей. Ibid, 1997, ч.2, с.59.

172. Словецкий Д.Н. Механизмы химических реакций в неравновесной плазме. М.: Наука, 1980,310с.

173. Matzing H. Chemical Kinetics Model of SCh/NOx Removal by Electron Beam//Non-Thermal Plasma Techniques for pollution Control. Part A NATO ASI Series / Edited by B.M.Penetrante and S.E.Schultheis. Springer-Verlag, 1993, v.G34, p.59-64.

174. Tokunaga O., Suzuki N. Radiation chemical reactions in N0X and SO2 removals from flue gas. -Radiat. Phys. Chem., v.24, N1, 1981, p. 145-165.

175. Котлер B.P. Оксиды азота в дымовых газах котлов. М.: Энергоатомиздат, 1987, 144с.

176. Parr J.E., Moruzzi J.L. Electron attachment in water vapour and ammonia. J. Phys. D: Appl. Phys., v.5, 1972, p.514-524.

177. Jordan S. Progress in the electron-beam treatment of stack gases. radiat. Phys. Chem., v.31, 1988, p.21-28.

178. Atkinson R. Kinetics and Mechanisms of the Gas-Phase Reactions of the Hydroxyl Radical with Organic Compounds. J. Phys. Chem. Ref. Data, N1, 1989, p.246-292.

179. Kushner M.J., Storch D. Destruction Mechanism for Formaldehyde in Atmospheric Pressure Low Temperature Plasmas. J. Appl. Phys., v.73, 1993, p.51-55.

180. Козырев A.B., Королев Ю.Д. Модель формирования канала при контракции импульсных объемных разрядов. ЖТФ, т.51, в.10, 1981, с.2210-2213.

181. Ковалев А.С., Попов А.М., Рахимов А.Т., Суетин Н.В. механизм развития ионизационной неустойчивости в плазме несамостоятельного газового разряда. — Физика плазмы, т.9, в.2, 1983, с.392-396.

182. Базелян Э.М., Райзер Ю.П. Искровой разряд. М.: Изд-во МФТИ, 1997, 320с.

183. Turner R. The glow-to-arc transition in a pulsed high-pressure gas discharge. J. Appl. Phys., v.52, N2, 1981, p.681-692.

184. Ульянов К.Н., Чулков В.В. Ионизацнонно-перегревный механизм формирования токового канала в молекулярных газах. ЖТФ, т.52, в. 10, 1982, с. 1953-1958.

185. Rogoff G. Gas Heating Effects in the Constriction of a High-Pressure Glow Discharge Column, the Phys. of Fluids, v. 15, N11, 1972, p. 1931-1940.

186. Гладуш Г.Г., Самохин A.A. О механизме прорастания токовых шнуров в несамостоятельном тлеющем разряде. Препринт ИАЭ им. И.В.Курчатова, №3406/6, Москва, 1981, 21с.

187. Акишев Ю.С., Волчек A.M., Напартович А.П., Соколов Н.А., Трушкин Н.И. Развитие вытянутых вдоль тока объемных возмущений проводимости тлеющего разряда в контрагированный шнур. ТВТ, т.25, №4, 1987, с.630-636.

188. Акишев Ю.С., Напартович А.П., Терентьев В.Е., Трушкин Н.И. О возбуждении акустических возмущений при шнуровании тлеющего разряда в потоке газа. Тр. Всесоюзного семинара «Взаимодействие акустических волн с плазмой». г.Ереван, 1989, с.45-46.

189. Акишев Ю.С., Волчек A.M., Напартович А.П., Соколов НА., Трушкин Н.И. О моделировании неоднородной контракции в сильно нелинейной среде самостоятельного тлеющего разряда. Физика плазмы, т. 16, в.4, 1990, с.474-480.