CARACTERIZAÇÃO DE DESCARGA E PÓS-DESCARGA LUMINESCENTE POR ESPECTROSCOPIA DE EMISSÃO ÓPTICA E ESPECTROMETRIA DE MASSA
Espectroscopia de emissão óptica; espectrometria de massa; pós-descarga; cátodo oco.
Muitas aplicações de plasma exigem que a descarga seja produzida distante da superfície a ser processada, evitando assim danos causados pelo bombardeamento e/ou radiação do plasma. Nesse regime de pós-descarga várias aplicações em materiais termicamente sensíveis podem ser utilizadas. Dessa forma, o conhecimento das características da descarga elétrica (espécies opticamente ativas e composição química do plasma) é essencial para eficiência e controle do tratamento. O objetivo deste trabalho foi à caracterização da descarga de cátodo oco e pós-descarga para avaliar a produção de espécies ativas de plasma. A descarga foi produzida com os gases argônio e nitrogênio em pressão de 0,05 Pa, fluxo de gás variando a faixa de 1 a 6 cm3/min e corrente elétrica entre 150 a 600 mA. Medidas de espectroscopia de emissão óptica e espectrometria de massa foram apresentadas para caracterizar algumas espécies da descarga. Os resultados mostraram que a densidade de íons no interior do cátodo oco, com 2 mm de diâmetro, variou entre 7,71 e 14,1 x 1015 cm-3. Observou-se que o fluxo de gás e a corrente elétrica alteram a intensidade de emissão das espécies de Ar e N2. As principais espécies iônicas detectadas por espectrometria de massa quadrupolar foram de Ar+ e N2+. A razão das intensidades de emissão ótica de N2 (1 +)/Ar(811 nm) foi relacionada com a pressão parcial de N2 na pós-descarga de cátodo oco em baixa pressão.