電子ビーム励起ソリューションプラズマの創製とその表面処理プロセスへの応用
【研究分野】複合材料・表界面工学
【研究キーワード】
プラズマ / ソリューションプラズマ / 電子線励起プラズマ / 電子線励起ソリューションプラズマ / 表面処理プロセス / 微粒子 / 材料プロセス / 電子ビーム / プラズマプロセス / 材料加工・処理 / プラズマ加工 / 液体 / 電界放出 / 分離
【研究成果の概要】
本研究では、電子ビーム励起ソリューションプラズマの創製とその表面処理プロセスへの応用を行った。前者に関しては、高圧、液体、超臨界流体などの高密度媒体中での新たな電界放出型誘電体バリア放電の生成、電圧・電流特性、分光測定を行い、その特徴を明らかにした。また、計算シミュレーションによりその放電の媒体による生成の放電開始電圧の依存性に関しての定性的な挙動の起こりやすさを明らかにした。また電極としてカーボンナノチューブを使用することにより超臨界、液中も含む高密度環境での安定的なプラズマの発生にも成功した。また本プラズマプロセスの応用として、微粒子のハンドリング、堆積などにも成功した。
【研究の社会的意義】
本研究の成果は近年注目を浴びている、液中をはじめとする高圧、超臨界流体中での放電、放電プラズマの新しいモードの学理の構築の第一歩の基礎研究として、また、それらを用いたプラズマ表面処理技術への応用展開の第一歩として意義の深いものである。今後、これらの基礎科学の進展とともに、液中をはじめとする高圧、超臨界流体などの高密度環境中での放電、放電プラズマの利用が飛躍的に容易になるとともに医療、環境、材料、エネルギー、燃焼といｔった滝の分野に渡るプラズマ応用範囲の広がりを大いに期待させる研究となっている。
【研究代表者】
【研究種目】基盤研究(B)
【研究期間】2016-04-01 - 2019-03-31
【配分額】17,420千円 (直接経費: 13,400千円、間接経費: 4,020千円)