Role of plasma-solid interactions in pulsed corona discharge generated in water using ceramic-coated wire electrodes

0042421 - ÚFP 2007 RIV FR eng C - Konferenční příspěvek (zahraniční konf.)
Lukeš, Petr - Člupek, Martin - Babický, Václav - Šunka, Pavel
Role of plasma-solid interactions in pulsed corona discharge generated in water using ceramic-coated wire electrodes.
[Vliv plazma-povrchových interakcí v generaci pulzního koronového výboje ve vodě při použití keramických kompozitních elektrod.]
Proceedings of the 5th International Symposium on Non-Thermal Plasma Technology for Pollution Control and Sustainable Energy Development. Francie: Universite de Poitiers, Poitiers, France, 2006, nestránkováno.
[International Symposium on Non-Thermal Plasma Technology for Pollution Control and Sustainable Energy Development (ISNTPT-5)/5th./. Saint Pierre d'Oleron, Oleron Island, Francie (FR), 19.06.2006-23.06.2006]
Grant CEP: GA AV ČR(CZ) KSK2043105
Výzkumný záměr: CEZ:AV0Z20430508
Klíčová slova: corona discharge * composite electrode * ceramic * breakdown
Kód oboru RIV: BL - Fyzika plazmatu a výboje v plynech

Effects associated with electrical breakdown of water using porous ceramic-coated wire electrodes were investigated for two types of ceramics – oxide (corundum) and silicates (almandine). Possible mechanisms of plasma- solid interactions were studied with regard to the polarity of applied voltage and chemical composition of an aqueous solution. Electrical discharge depended in addition to the permittivity and porous properties of the ceramic also on the surface charge formed on the ceramic material, which was determined by polarity of applied voltage, pH and chemical composition of aqueous solution. Using monopolar pulses surface charge on the ceramic caused a formation of electrical double layer on the composite electrode. This layer was further polarized under external high electric field and eventually led to the quenching of electrical discharge in water. Applying of bipolar pulses these effects were eliminated.

V práci byly studovány plazma-povrchové interakce doprovázející generaci impulsního koronového výboje při použití keramických kompozitních elektrod. Interakce byly studovány v závislosti na polaritě přiváděného napětí a chemického složení vodného roztoku pro dva typy keramických materiálů – oxidy (korund) a silikáty (almandin). Bylo zjištěno, že elektrický výboj závisí vedle permitivity a porozity keramické vrstvy také na povrchovém náboji keramické vrstvy, který určuje polarita přiváděného napětí, pH a chemické složení vodného roztoku. Při monopolárním pulsním nabíjení tvorba povrchového náboje na keramické vrstvě způsobuje vznik elektrické dvojvrstvy, která může způsobit potlačení startu elektrického výboje z kompozitní elektrody ve vodě. Tyto účinky mohou být eliminovány použitím bipolárního nabíjení.
Trvalý link: http://hdl.handle.net/11104/0135654