描述 HiPIMS 放电中旋转轮辐的现象学模型
等离子体物理
2015-02-03 v3
摘要
在圆形平面磁控管上方的电离区域，当放电处于高功率脉冲磁控溅射 (HiPIMS) 模式时，观察到定义明确的高发射率区域。一旦其模式稳定，这些结构便以数百 kHz 范围内的恒定旋转频率沿 E x B 方向旋转。本文发展了该现象的现象学模型，形式为一组非线性耦合偏微分方程。该系统在与结构共动的参考系中进行解析求解，其解在给定电子密度形状后给出中性密度和等离子体密度。通过平衡电离机制、电子损失和恒定中性粒子补充，在旋转参考系中实现了电子和中性密度的稳态构型。因此，实验观察到的轮辐仅由这极少数量现象的组合即可维持。最后，还给出了中性密度和等离子体密度对物理参数的敏感性研究。
引用
@article{arxiv.1305.5354,
title = {A phenomenological model for the description of rotating spokes in HiPIMS discharges},
author = {S Gallian and W N G Hitchon and D Eremin and T Mussenbrock and R P Brinkmann},
journal= {arXiv preprint arXiv:1305.5354},
year = {2015}
}