ARC DISCHARGE DEVICE AND ARC DISCHARGE METHOD USING MICROWAVE PLASMA

The present invention relates to an arc discharge device and an arc discharge method using microwave plasma, which can generate an arc at a low voltage by applying a DC bias to microwave plasma generated by microwave power and having high-density electrons, and can minimize microwave electrode wear due to the arc. According to the present invention, the electrons generated in the microwave plasma remarkably reduce a voltage required for DC discharge in the process of electron generation such as impact ionization or secondary electron emission necessary for discharge. Therefore, it is possible to minimize microwave electrode wear, and increase the applicability of arc discharge technology to the biomedical field, such as bio material, plastic, and soft material, for example, rubber, in which the arc discharge technology has been limitedly applied. La présente invention concerne un dispositif à décharge en arc et un procédé de décharge en arc faisant intervenir un plasma micro-onde, qui peut générer un arc à basse tension par application d'une polarisation continue au plasma micro-onde généré par l'énergie micro-onde et ayant des électrons de haute densité, et peut réduire à un minimum l'usure de l'électrode à micro-ondes due à l'arc. Selon la présente invention, les électrons générés dans le plasma micro-onde réduisent considérablement une tension requise pour une décharge de courant continu dans le processus de génération d'électrons tel qu'une ionisation par impact ou une émission d'électrons secondaires requise pour une décharge. Par conséquent, il est possible de réduire à un minimum l'usure de l'électrode à micro-ondes, et d'augmenter l'applicabilité de la technologie de décharge en arc au domaine biomédical, notamment pour les biomatériaux, les plastiques et les matériaux souples, par exemple, le caoutchouc, auxquels la technologie de décharge en arc a été appliquée de manière limitée. 본 발명은 마이크로파 전력으로 생성된 고밀도의 전자를 갖는 마이크로파 플라즈마에 DC 바이어스(Bias)를 인가하여 낮은 전압에서 아크를 발생시키고, 아크에 의한 마이크로파 전극의 마모를 최소화할 수 있는 마이크로파 플라즈마를 이용한 아크 방전장치 및 아크 방전방법에 관한 것이다. 본 발명에 의하면 마이크로파 플라즈마에서 생성된 전자들은 방전에 필요한 충격 이온화 또는 2차 전자 방출 등의 전자 생성 과정에서 DC 방전에 요구되는 전압을 획기적으로 낮추어 줌으로써, 마이크로파 전극의 마모를 최소화할 수 있으며, 아크방전 기술의 적용이 제한적이었던 바이오 재료, 플라스틱, 고무와 같은 연질 물질 등의 바이오 메디컬 분야로의 적용 가능성을 높일 수 있는 효과가 있다.