Strongly emissive plasma-facing material under space-charge limited regime: Application to emissive probes

Résumé : Un modèle 1D quasi-statique est dérivé pour décrire la structure de la gaine d'une surface fortement émissive face à un plasma. Ce modèle est ensuite confronté à des données expérimentales comprenant des signaux de sondes émissives, qui sont supposées être un instrument efficace pour mesurer directement les fluctuations du potentiel électrique du plasma (potentiel plasma). Ce modèle est obtenu en suivant la démarche développé par l'équipe de Takamura [S. Takamura, N. Ohno, M.Y. Ye, and T. Kuwabara. Contribution to Plasma Physics, 44(1-3):126–137, 2004.], tout en ajoutant la contribution de l'émission secondaire due à la rétrodiffusion des électrons issus du plasma sur la surface émissive. Ce modèle permet d'accéder à la caractéristique courant-tension des sondes émissives, ainsi qu'à une relation entre le potentiel flottant de la sonde émissive et les paramètres du plasma et à un critère déterminant le seuil entre le régime de courant limité par thermoémission et le régime de courant limité par charge d'espace. Le modèle décrivant ce dernier régime fait ensuite l'objet d'un développement à l'ordre 1 pour donner une idée de l'effet de la variation des différents paramètres du plasma sur le potentiel flottant d'une sonde émissive. Tant les valeurs moyennes que les fluctuations du potentiel flottant prévues par le modèle ainsi que la transition entre les deux régimes de courant sont confrontés à des mesures expérimentales issues de deux machines à plasma distinctes.
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Article dans une revue
Physics of Plasmas, American Institute of Physics, 2017, 24 (1), pp.13506 - 13506. 〈10.1063/1.4973557〉
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https://hal.univ-lorraine.fr/hal-01576912
Contributeur : Nicolas Lemoine <>
Soumis le : jeudi 24 août 2017 - 12:28:29
Dernière modification le : mardi 21 août 2018 - 09:46:03

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Jordan Cavalier, Nicolas Lemoine, Guillaume Bousselin, Nicolas Plihon, Jordan Ledig. Strongly emissive plasma-facing material under space-charge limited regime: Application to emissive probes. Physics of Plasmas, American Institute of Physics, 2017, 24 (1), pp.13506 - 13506. 〈10.1063/1.4973557〉. 〈hal-01576912〉

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