大気圧プラズマジェットの能動制御による表面改質効果の可能性評価

• 研究課題/領域番号: 22760126
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 流体工学
• 研究機関: 信州大学
• 研究代表者: 飯尾 昭一郎 信州大学, 工学部, 准教授 (80377647)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2011年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2010年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
• キーワード: 大気圧プラズマジェット / 能動制御 / 表面改質 / プラズマジェット / 音波制御 / 可視化 / 噴流

研究概要

アルゴンガスを作動流体とする大気圧プラズマジェットについて、(1)音波を用いた能動制御による噴流挙動の評価、(2)周囲流体挙動とプラズマ挙動との関連、(3)表面処理におよぼす能動制御効果、について調べた。その結果、(1)については、音波励起のパターン、振幅、周波数によってプラズマ挙動が変化することがわかった。その際、(2)について周囲流体とプラズマジェットの同時可視化を実施し、プラズマ挙動はその周囲に流れる作動ガス挙動と密接に関係していることが明らかになった。(3)については、制御時と非制御時の表面改質効果については、制御により処理範囲が広げられることがわかった。

研究成果

• [雑誌論文] Influence of gas flow on argon microwave plasma jet at atmospheric pressure (2011)
  • 著者名/発表者名: Shouichiro Iio、Kosuke Yanagisawa、Chizuru Uchiyama、Katsuya Teshima、Naomichi Ezumi、Toshihiko Ikeda
  • 雑誌名: Surface and Coatings Technology 巻: Vol.206 ページ: 1449-1453
  • NAID: 120007113706
  • URL: http://dx.doi.org/10.1016/j.surfcoat.2011.09.013
  • 査読あり
• [雑誌論文] Influence of gas flow on argon microwave plasma jet at atmospheric pressure (2011)
  • 著者名/発表者名: Shouichiro Iio
  • 雑誌名: Surface and Coatings Technology 巻: 206 号: 6 ページ: 1449-1453
  • DOI: 10.1016/j.surfcoat.2011.09.013
  • NAID: 120007113706
  • 査読あり
• [学会発表] Acoustic control of atmospheric pressure plasma jet (Visualization of plasma jet and working gas) (2011)
  • 著者名/発表者名: C.Uchiyama
  • 学会等名: FLUCOME 2011
  • 発表場所: Keelung, Taiwan
  • 年月日: 2011-12-07
• [学会発表] Acoustic Control of Atmospheric Pressure Plasma Jet(Visualization of Plasma Jet and Working Gas) (2011)
  • 著者名/発表者名: C. Uchiyama、K. Yanagisawa、S. Iio、N. Ezumi、T. Ikeda
  • 学会等名: 11th International Conference on Fluid Control, Measurements and Visualization
  • 発表場所: Keelung、Taiwan
  • 年月日: 2011-12-05
• [学会発表] 音波による大気圧プラズマジェットの制御(可視化による流れ特性評価) (2011)
  • 著者名/発表者名: 内山千鶴、柳澤康輔、飯尾昭一郎、江角直道、池田敏彦
  • 学会等名: 日本機械学会2011年度年次大会
  • 発表場所: 東京工業大学大岡山キャンパス
  • 年月日: 2011-09-12
• [学会発表] 音波による大気圧プラズマジェットの制御(可視化による流れ特性評価) (2011)
  • 著者名/発表者名: 内山千鶴
  • 学会等名: 日本機械学会2011年度年次大会
  • 発表場所: 東京工業大学
  • 年月日: 2011-09-12
• [学会発表] Visualization of Acoustic Excited Atmospheric Plasma Jet (2011)
  • 著者名/発表者名: Chizuru Uchiyama
  • 学会等名: 11th Asian Symposium on Visualization
  • 発表場所: 新潟市
  • 年月日: 2011-06-07
• [学会発表] Visualization of Acoustic Excited Atmospheric Plasma Jet (2011)
  • 著者名/発表者名: C. Uchiyama、K. Yanagisawa、S. Iio、N. Ezumi、T. Ikeda
  • 学会等名: 11th Asian Symposium on Visualization
  • 発表場所: Niigata
  • 年月日: 2011-06-06
• [学会発表] 音波による大気圧プラズマジェットの制御 (2011)
  • 著者名/発表者名: 内山千鶴、柳澤康輔、飯尾昭一郎、江角直道、池田敏彦
  • 学会等名: 日本機械学会北陸信越支部第48期総会・講演会
  • 発表場所: 上田市
  • 年月日: 2011-03-05
• [学会発表] 音波による大気圧プラズマジェットの制御Control of atmospheric pressure plasma jet by sound wave (2011)
  • 著者名/発表者名: 柳澤康輔、内山千鶴、飯尾昭一郎、江角直道、池田敏彦
  • 学会等名: 日本機械学会 北信越支部 第48期総会・講演会
  • 発表場所: 長野県上田市
  • 年月日: 2011-03-05
• [学会発表] Flow Characteristics and Control by Sound Wave of Atmospheric Plasma Jet (2010)
  • 著者名/発表者名: K.YANAGISAWA, S.IIO, N.EZUMI, T.IKEDA
  • 学会等名: Int. Conf. on Jets, Wakes and Separated Flows, ICJWSF-2010
  • 発表場所: University of Cincinnati
  • 年月日: 2010-09-29
• [学会発表] Three-Dimensional Vortex Structure in a Pulsed Jet Captured by Scanning-LIF Method (2010)
  • 著者名/発表者名: K.SUGIBUCHI, S.IIO, Y.HANEDA, T.IKEDA
  • 学会等名: Int. Conf. on Jets, Wakes and Separated Flows, ICJWSF-2010
  • 発表場所: University of Cincinnati
  • 年月日: 2010-09-29
• [学会発表] Vortex Dynamics in a Rectangular Jet by Shear Layer Excitation (2010)
  • 著者名/発表者名: S.IIO, Y.MATSUBARA, D.NAKAJIMA, Y.HANEDA, T.IKEDA
  • 学会等名: Int. Conf. on Jets, Wakes and Separated Flows, ICJWSF-2010
  • 発表場所: University of Cincinnati
  • 年月日: 2010-09-29
• [学会発表] FlowCharacteristics and Control by SoundWave of Atmospheric Plasma Jet (2010)
  • 著者名/発表者名: Kosuke YANAGISAWA、Shouichiro IIO、Naomichi EZUMI、Toshihiko IKEDA
  • 学会等名: Int. Conf. on Jets, Wakes and Separated Flows
  • 発表場所: Cincinnati、Ohio USA
  • 年月日: 2010-09-27
• [備考]
  • URL: http://www.kankyo.shinshu-u.ac.jp/~ikedalab/
• [備考]
  • URL: http://www.kankyo.shinshu-u.ac.jp/~ikedalab/