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I Congresso de Iniciação Científica e Pós-Graduação –Florianópolis (SC) –setembro 2010
CONSTRUÇÃO E CARACTERIZAÇÃO DE UM PLASMA MICROONDAS A
PRESSÀO ATMOSFÉRICA 1
Construção de uma sonda eletrostática para medidas de temperatura e
densidade eletrônica em plasmas
Milton José Cinelli 2 , Jefferson da Silva Decom 3 , Luis César Fontana 4
Palavras-chave: Sonda eletrotática, Plasma Microondas, Fonte Dente de Serra.
Este trabalho consiste em desenvolver uma sonda eletrostática para medir propriedades
microscópicas do plasma. Este tipo de estudo é importante no controle da homogeneidade de depósitos
de filmes de carbono duro do tipo DLC ou diamantes. Para isso foi necessário desenvolver uma fonte
dente de serra, variando de -50V a +50V com uma freqüência de repetição variável de até 1 KHz. A
sonda consiste de um pequeno elementos de tungstênio de 0,2 mm de diâmetro e 0,5 cm de
comprimento polarizada pela fonte dente de serra e imersa na região do plasma que se deseja obter as
informações microscópicas a respeito do plasma. Assim é possível coletar a corrente elétrica que
passa pela sonda em função da tensão aplicada com a ajuda de um osciloscópio digital no modo XY.
Através desta curva característica da sonda eletrostática ou sonda de Langmuir alguns parâmetros
importantes do plasma são obtidos como: temperatura e densidade eletrônica bem como a função de
distribuição de energia dos elétrons - FDEE. Em sistemas de excitação por microondas é possível
distinguir regimes de estabilidade de funcionamento do plasma onde a propagação das ondas de
superfície são fortemente dependente da densidade eletrônica tendo um valor crítico de n ec =
3,6x10 11 cm -3 .
1 Projeto de Pesquisa - N o 1096 – CCT-UDESC
2 Orientador, Professor do Departamento de Física CCT-UDESC - cinelli@joinville.udesc.br
3 Acadêmico(a) do Curso de Engenharia Elétrica CCT-UDESC, bolsista de iniciação científica PROBIC-UDESC
4
Professor Participante, Departamento de Física- CCT-UDESC