Compact microwave plasma device for surface treatment

• Autorzy: Czylkowski D. , Hrycak B. , Jasiński M.

Identyfikatory

DOI

10.15199/48.2018.07.07

Warianty tytułu

PL

Kompaktowe mikrofalowe urządzenie plazmowe do obróbki powierzchni

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Currently, plasma systems for plastic, metal, glass and composite surface modifications are of high interest from industry point of view. In addition, attention is paid to the reduction of investment as well as operating costs of the process. According to this, to meet industry expectations a novel compact microwave plasma device for surface treatment was designed, built and tested. The major advantage of the device is a unique shape of the generated plasma having a form of a plasma sheet suitable for surface treatment.

PL

Wychodząc naprzeciw oczekiwaniom przemysłu zainteresowanego tanim urządzeniem do modyfikacji powierzchni tworzyw sztucznych, metali, szkła i kompozytów zaprojektowano, zbudowano i przeprowadzono testy nowego kompaktowego mikrofalowego źródła plazmy do obróbki powierzchni. Główną zaletą urządzenia jest unikalny kształt generowanej plazmy tzw. płaszczyzny plazmowej dogodny w obróbce powierzchni.

Słowa kluczowe

EN

microwave plasma; plasma sheet; surface treatment

PL

plazma mikrofalowa; płaszczyzna plazmowa; obróbka powierzchni

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Przegląd Elektrotechniczny
• Rocznik: 2018
• Tom: R. 94, nr 7
• Strony: 30--33
• Opis fizyczny: Bibliogr. 22 poz., fot., rys.

Twórcy

autor

Czylkowski D.

• Institute of Fluid Flow Machinery, Polish Academy of Sciences, Fiszera 14, 80-231 Gdańsk, Poland

autor

Hrycak B.

• Institute of Fluid Flow Machinery, Polish Academy of Sciences, Fiszera 14, 80-231 Gdańsk, Poland

autor

Jasiński M.

• Institute of Fluid Flow Machinery, Polish Academy of Sciences, Fiszera 14, 80-231 Gdańsk, Poland

Bibliografia

• [1] Conrad J.R., Radtke J. L., Dodd R. A., Worzala F.J., Tran N.C., Plasma source ion-implantation technique for surface modification of materials, Journal of Applied Physics, 62, (1987), 4591-4596
• [2] Stoffels E., Flikweert A. J., Stoffels W.W., Kroesen G.M.W., Plasma needle: a non-destructive atmospheric plasma source for fine surface treatment of (bio)materials, Plasma Sources Sci. Technol., 11 (2002), 383–388
• [3] Desmet T., Morent R., De Geyter N., Leys C., Schacht E., Dubruel, P., Nonthermal plasma technology as a versatile strategy for polymeric biomaterials surface modification: A review, Biomacromolecules, 10 (2009), 2351-2378
• [4] Mui T.S.M., Silva L.L.G., Prysiazhnyi V., Kostov K.G., Surface modification of aluminium alloys by atmospheric pressure plasma treatments for enhancement of their adhesion properties, Surface and Coatings Technology, 312 (2017), 32– 36
• [5] Bhanthumnavin W., Wanichapichart P., Taweepreeda W., Sirijarukula S., Paosawatyanyong B., Surface modification of bacterial cellulose membrane by oxygen plasma treatment, Surface and Coatings Technology, 306, Part A (2016), 272– 278
• [6] Rezaei F., Dickey M.D., Bourham M., Hauser P.J., Surface modification of PET film via a large area atmospheric pressure plasma: An optical analysis of the plasma and surface characterization of the polimer film, Surface and Coatings Technology, 309 (2017), 371–381
• [7] Moraczewski K.,. Stepczyńska M.,. Malinowski R.,. Rytlewski P., Jagodziński B., Żenkiewicz M., Stability studies of plasma modification effects of polylactide and polycaprolactone surface layers, Applied Surface Science, 377 (2016), 228-237
• [8] Şahina Ö., Kaya M., Plasma-surface modification on bentonite clay to improve the performance of adsorption of methylene blue, Applied Clay Science, 116–117 (2015), 46-53
• [9] Zhu F., Plasma modification of starch, Food Chemistry, 232 (2017), 476-486
• [10] Jasiński M., Goch M., Mizeraczyk M., Plasma device for treatment of material surfaces. Patent RP No. 215139
• [11] Jasiński M., Goch M., Mizeraczyk J., Urządzenie mikrofalowe do generacji płaszczyzny plazmowej, Przegląd Elektrotechniczny, 86 (2010) 112-114
• [12] Czylkowski D., Jasiński M., Mizeraczyk J., Novel low power microwave plasma sources at atmospheric pressure, Przegląd Elektrotechniczny, 88 (2012) 39-42
• [13] Moisan M., Beaudry C., Bertrand L., Bloyet E., Gagne J.M., Leprince P., Marec J., Mitchell G., Ricard A., Zakrzewski Z., New RF plasma sources using surface wave propagation: characteristics and applications, Ins. Elec. Eng. Conf. Publ., 143, (1976) 382
• [14] Moisan M., Glaude V., Leprince P., Mitchel G., Zakrzewski Z., Surfaguide - waveguide plasma source using surface-waves, Bulletin of the American Physical Society 21 (1976) 812-812
• [15] Moisan M., Beaudry C., Leprince P., A new device for the production of long plasma columns at a high electron density, Phys. Lett., 50A (1974), 125-126
• [16] Moisan M., Zakrzewski Z., Pantel R., Leprince P., A waveguide-based launcher to sustain long plasma columns through the propagation of an electromagnetic surface wave, IEEE Trans. Plasma Sci., PS-12 (1984), 203-214
• [17] Moisan M., Zakrzewski Z., Etemadi R., Rostaing J.C., Multitube surface-wave discharges for increased gas throughput at atmospheric pressure, J. Appl. Phys., 83 (1998), 5691-5701
• [18] Kabouzi Y., Calzada M.D., Moisan M., Tran K.C., Trassy C., Radial contraction of microwave-sustained plasma columns at atmospheric pressure, Journal of Applied Physics, 91 (2002), 1008-1019
• [19] Castaños-Martínez E., Moisan M., Expansion/homogenisation of contracted/filamentary microwave discharges at atmospheric pressure, IEEE Transactions on Plasma Science, 39 (2011), 2192 - 2193
• [20] Castaños-Martínez E., Moisan M., Kabouzi Y., Achieving noncontracted and non-filamentary rare-gas tubular discharges at atmospheric pressure, J Phys. D: Appl. Phys., 42 (2009), 012003 (5pp)
• [21] Kabouzi Y., Moisan M., Pulsed microwave discharges sustained at atmospheric pressure: study of the contraction and filamentation phenomena, IEEE Transactions on Plasma Science, 33 (2005), 292-293
• [22] Jasiński M., Mizeraczyk J., Plasma sheet generated by microwave discharge at atmospheric pressure, IEEE Transactions on Plasma Science, 3, (2011), 2136-2137

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).