(57)【要約】      （修正有）【課題】気体が効率的に活性化され、電極が損傷しにくいリアクタ構造及びプラズマ処理装置を提供する。【解決手段】プラズマ処理装置のリアクタ１０２２は、流路形成物１０６２、第１の電極１０８２及び第２の電極１０８４を備える。流路形成物１０６２は、誘電体からなる。流路形成物１０６２には、流路１１４２が形成される。流路１１４２は、軸方向に延在する。流路１１４２の内周面１１６２は、周方向に延在する。第１の電極１０８２及び第２の電極１０８４は、流路形成物１０６２に固定される。第１の電極１０８２及び第２の電極１０８４は、内周面１１６２に沿って延在する。第１の電極１０８２及び第２の電極１０８４は軸方向に離される。第１の電極１０８２は内周面１１６２に露出しない。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラズマ処理装置のリアクタであって、
誘電体からなり、流路が形成され、前記流路が軸方向に延在し、前記流路の内周面が周方向に延在する流路形成物と、
前記流路形成物に固定され、前記内周面に沿って前記周方向に延在し、前記内周面に露出しない第１の電極と、
前記流路形成物に固定され、前記内周面に沿って前記周方向に延在し、前記第１の電極から前記軸方向に離される第２の電極と、
を備えるリアクタ。
【請求項２】
請求項１のリアクタにおいて、
２個以上の前記流路が前記流路形成物に形成され、
２個以上の前記流路がハニカム状に配列される
リアクタ。
【請求項３】
請求項１又は請求項２のリアクタにおいて、
前記第２の電極が前記内周面に露出しない
リアクタ。
【請求項４】
プラズマ処理装置であって、
誘電体からなり、流路が形成され、前記流路が軸方向に延在し、前記流路の内周面が周方向に延在する流路形成物と、
前記流路形成物に固定され、前記内周面に沿って前記周方向に延在し、前記内周面に露出しない第１の電極と、
前記流路形成物に固定され、前記内周面に沿って前記周方向に延在し、前記第１の電極から前記軸方向に離される第２の電極と、
前記第１の電極及び前記第２の電極の間にパルス電圧を印加するパルス電圧印加機構と、
を備えるプラズマ処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、リアクタ及びプラズマ処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プラズマ処理装置のリアクタに平行平板構造が採用されている。平行平板構造においては、平板形状を持つ陽極及び陰極が平行に対向する。陽極及び陰極の間隙には、気体が流される。気体が間隙に流されている状態において陽極及び陰極の間に放電が発生させられる。放電により間隙にはプラズマが生成する。気体はプラズマにより活性化される。間隙は狭く、間隙の圧力損失は大きい。活性化された気体も失活しやすい。平行平板構造が採用された場合は、気体が効率的に活性化されない。
【０００３】
この問題を解決するために、流路の内部において陽極及び陰極が流路の延在方向に離されるリアクタの構造が提案されている。特許文献１及び２は、その例である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２０１０／０１８７８３号
【特許文献２】国際公開第２０１１／０６５１７１号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１及び２のリアクタ構造は、効率の向上に寄与する。しかし、特許文献１及び２のリアクタ構造によっても効率が不十分である場合もある。これは、陽極及び陰極が接近する範囲から放電が広がらないことによると考えられる。また、特許文献１及び２のリアクタ構造においては、陽極及び陰極が損傷しやすい。
【０００６】
本発明は、この問題を解決するためになされる。本発明の目的は、気体が効率的に活性化され、電極が損傷しにくいリアクタ及びプラズマ処理装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１から第３までの局面は、プラズマ処理装置のリアクタに向けられる。
【０００８】
本発明の第１の局面においては、流路形成物、第１の電極及び第２の電極が設けられる。
【０００９】
流路形成物は、誘電体からなる。流路形成物には、流路が形成される。流路は、軸方向に延在する。流路の内周面は、周方向に延在する。
【００１０】
第１の電極及び第２の電極は、流路形成物に固定される。第１の電極及び第２の電極は、内周面に沿って延在する。第１の電極及び第２の電極は軸方向に離される。第１の電極は内周面に露出しない。
【００１１】
本発明の第２の局面は、本発明の第１の局面にさらなる事項を付加する。本発明の第２の局面においては、２個以上の流路が流路形成物に形成される。２個以上の流路は、ハニカム状に配列される。
【００１２】
本発明の第３の局面は、本発明の第１又は第２の局面にさらなる事項を付加する。本発明の第３の局面においては、第２の電極が内周面に露出しない。
【００１３】
本発明の第４の局面は、プラズマ処理装置に向けられる。
【００１４】
本発明の第４の局面においては、パルス電圧印加機構及び本発明の第１の局面のリアクタが設けられる。パルス電圧印加機構は、第１の電極及び第２の電極の間にパルス電圧を印加する。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、流路を囲む内周面に沿って誘電体バリア放電が面状に広がり、プラズマが広範囲に発生し、流路を流れる気体に作用するプラズマが増加する。気体が効率的に活性化される。流路形成物、第１の電極及び第２の電極が一体化し、第１の電極及び第２の電極が損傷しにくい。
【００１６】
特に、本発明の第２の局面によれば、流路の内周面の面積が増加し、プラズマが広範囲に発生し、流路を流れる気体に作用するプラズマが増加する。気体が効率的に活性化される。
【００１７】
特に、本発明の第３の局面によれば、アーク放電が発生しにくくなる。
【００１８】
これらの及びこれら以外の本発明の目的、特徴、局面及び利点は、添付図面とともに考慮されたときに下記の本発明の詳細な説明によってより明白となる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】プラズマ処理装置の模式図である。
【図２】リアクタの斜視図である。
【図３】リアクタの断面図である。
【図４】第１の被覆板の斜視図である。
【図５】陽極の斜視図である。
【図６】第１の隙間充填物の斜視図である。
【図７】スペーサ板の斜視図である。
【図８】第２の隙間充填物の斜視図である。
【図９】陰極の斜視図である。
【図１０】第２の被覆板の斜視図である。
【図１１】プラズマ処理装置の使用法を示す断面図である。
【図１２】プラズマ処理装置の使用法を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
（概略）
図１の模式図は、プラズマ処理装置の望ましい実施形態を示す。
【００２１】
図１に示すように、プラズマ処理装置１０００は、リアクタ１０２２及びパルス電圧印加機構１０２４を備える。パルス電圧印加機構１０２４は、配線１０４２及びパルス発生回路１０４４を備える。
【００２２】
図２及び図３の模式図は、リアクタの望ましい実施形態を示す。図２は斜視図であり、図３は断面図である。図４から図１０までの模式図は、リアクタの構成物の斜視図である。
【００２３】
図２及び図３に示すように、リアクタ１０２２は、流路形成物１０６２及び電極１０６４を備える。流路形成物１０６２には、流路１１４２が形成される。流路１１４２は、内周面１１６２に囲まれる。図３に示すように、電極１０６４は、陽極１０８２及び陰極１０８４を備える。図５に示すように、陽極１０８２は、放電部１１０２及び給電部１１０４を備える。図９に示すように、陰極１０８４は、放電部１１２２及び給電部１１２４を備える。
【００２４】
流路１１４２には、気体が流される。流路１１４２に気体が流れている状態において、陽極１０８２及び陰極１０８４の間にパルス電圧が印加され、陽極１０８２の放電部１１０２及び陰極１０８４の放電部１１２２の間に誘電体バリア放電ＤＳＤが発生する。誘電体バリア放電ＤＳＤは、流路１１４２にプラズマを生成する。流路１１４２を流れる気体は、プラズマにより活性化される。活性化とは、化学種をより高いエネルギー順位へ励起すること、イオンを生成すること、ラジカルを生成すること等の気体の反応性を向上することをいう。誘電体バリア放電ＤＳＤは、内周面１１６２に沿う沿面放電となり、内周面１１６２に沿って面状に広がる。誘電体バリア放電ＤＳＤが面状に広がる場合は、プラズマが広範囲に生成し、流路１１４２を流れる気体に作用するプラズマが増加する。これにより、気体が効率的に活性化される。
【００２５】
沿面放電は、放電距離が長い場合でも発生できる。このため、誘電体バリア放電ＤＳＤが沿面放電である場合は、誘電体バリア放電ＤＳＤを軸方向ＡＤに広げることもできる。また、誘電体バリア放電ＤＳＤが沿面放電である場合は、放電距離の選択の自由度が向上し、要求される仕様に応じたプラズマ処理装置を容易に提供できる。
【００２６】
（流路形成物）
流路形成物１０６２は、流路１１４２が形成された構造物である。
【００２７】
流路１１４２は、軸方向ＡＤに延在する。流路１１４２は、望ましくは、直線的に延在する。流路１１４２が直線的に延在する場合は、圧力損失が減少し、気体が流路１１４２に流れやすくなる。これにより、気体が効率的に活性化される。ただし、圧力損失がわずかに増加する可能性があるが、流路１１４２が曲がってもよい。
【００２８】
流路１１４２は、入口側の開口１１８２から出口側の開口１１８４へ至る。
【００２９】
流路１１４２は、内周面１１６２に囲まれる。内周面１１６２は、周方向ＣＤに延在し、望ましくは周方向ＣＤに一周する。
【００３０】
流路形成物１０６２には、２個以上の流路１１４２が形成される。２個以上の流路１１４２の各々の断面形状は正六角形である。２個以上の流路１１４２は、ハニカム状に配列される。これにより、流路１１４２の内周面１１６２の面積が増加する。流路１１４２の内周面１１６２の面積が増加した場合は、プラズマが広範囲に発生し、流路１１４２を流れる気体に作用するプラズマが増加する。これにより、気体が効率的に活性化される。ただし、２個以上の流路１１４２がハニカム状に配列されない場合、流路１１４２の断面形状が正六角形でない場合、１個のみの流路１１４２が流路形成物１０６２に形成される場合も、プラズマ処理装置１０００の有用性は失われない。例えば、流路１１４２が格子状に配列されてもよい。流路１１４２の断面形状は、三角形、四角形等の多角形であってもよく、円形であってもよく、楕円形であってもよく、より複雑な形であってもよい。
【００３１】
流路１１４２の断面形状は軸方向ＡＤの任意の位置において一定である。したがって、流路１１４２の立体形状は、正六角柱である。これにより、圧力損失が減少し、流路を流れる気体が効率的に活性化される。ただし、圧力損失がわずかに増加する可能性があるが、流路１１４２の断面形状が軸方向ＡＤの位置によって変化してもよい。例えば、流路１１４２がテーパー形状を有してもよい。
【００３２】
（電極）
陽極１０８２及び陰極１０８４は、流路形成物１０６２に固定される。これにより、流路形成物１０６２、陽極１０８２及び陰極１０８４が一体化し、陽極１０８２及び陰極１０８４の強度が向上する。強度の向上の効果は、軸方向ＡＤ及び径方向ＲＤの両方に発現する。流路形成物１０６２、陽極１０８２及び陰極１０８４が一体化することは、陽極１０８２から陰極１０８４までの距離の個体ばらつきを抑制することにも寄与する。これにより、放電の個体ばらつきが小さくなる。
【００３３】
陽極１０８２の放電部１１０２及び陰極１０８４の放電部１１２２は、放電の始点又は終点になる。陽極１０８２の給電部１１０４は、陽極１０８２の放電部１１０２からリアクタ１０２２の表面１２０２へ至る。陰極１０８４の給電部１１２４は、陰極１０８４の放電部１１２２からリアクタ１０２２の表面１２０２に至る。これにより、陽極１０８２の給電部１１０４を経由して陽極１０８２の放電部１１０２へ給電できるようになり、陰極１０８４の給電部１１２４を経由して陰極１０８４の放電部１１２２へ給電できるようになる。陽極１０８２の給電部１１０４及び陰極１０８４の給電部１１２４が省略され、陽極１０８２の放電部１１０２及び陰極１０８４の放電部１１２２に直接的に給電が行われてもよい。
【００３４】
陽極１０８２の放電部１１０２及び陰極１０８４の放電部１１２２は、流路１１４２の各々の内周面１１６２に沿って流路１１４２の周方向ＣＤに延在する。これにより、誘電体バリア放電ＤＳＤが周方向ＣＤに面状に広がり、プラズマが広範囲に発生し、流路１１４２を流れる気体に作用するプラズマが増加する。陽極１０８２の放電部１１０２及び陰極１０８４の放電部１１２２は、望ましくは、流路１１４２の内周面１１６２よりも径方向ＲＤの外側において流路１１４２の各々の内周面１１６２に沿って延在する。
【００３５】
流路１１４２の内周面１１６２から陽極１０８２の放電部１１０２及び陰極１０８４の放電部１１２２までの距離Ｌは、望ましくは１〜５０ｍｍであり、さらに望ましくは１〜２５ｍｍである。距離Ｌには、選択の自由度がある。すなわち、流路１１４２の内部から見た場合の陽極１０８２及び陰極１０８４の被覆の厚さには、選択の自由度がある。これにより、要求される仕様に応じたプラズマ処理装置を容易に提供できる。距離Ｌは、望ましくは、周方向ＣＤの任意の位置において一定である。距離Ｌが周方向ＣＤの任意の位置において一定である場合は、誘電体バリア放電ＤＳＤが均一になり、気体が効率的に活性化される。
【００３６】
陽極１０８２の放電部１１０２及び陰極１０８４の放電部１１２２は、流路１１４２の各々の周りを周方向ＣＤに一周する。これにより、誘電体バリア放電ＤＳＤが周方向ＣＤの全体に面状に広がり、プラズマが広範囲に発生し、流路１１４２を流れる気体に作用するプラズマが増加する。ただし、陽極１０８２及び陰極１０８４が途切れて流路１１４２の各々の周りを周方向ＣＤに一周しない場合も、プラズマ処理装置１０００の有用性は失われない。
【００３７】
陽極１０８２の放電部１１０２及び陰極１０８４の放電部１１２２は、網構造を持つ。
【００３８】
陽極１０８２の放電部１１０２の網構造においては、開口１２２２が形成された単位構造が配列される。陽極１０８２の放電部１１０２の開口１２２２の平面形状は正六角形である。陽極１０８２の放電部１１０２の開口１２２２は、陽極１０８２の放電部１１０２が配置される軸方向ＡＤの位置Ｐ１における流路１１４２の断面を内包できる大きさを持つ。陽極１０８２の放電部１１０２の開口１２２２は、流路１１４２の配列間隔と同じ配列ピッチでハニカム状に配列される。
【００３９】
陰極１０８４の放電部１１２２の網構造においては、開口１２４２が形成された単位構造が配列される。陰極１０８４の放電部１１２２の開口１２４２の平面形状は正六角形である。陰極１０８４の放電部１１２２の開口１２４２は、陰極１０８４の放電部１１２２が配置される軸方向ＡＤの位置Ｐ２における流路１１４２の断面を内包できる大きさを持つ。陰極１０８４の放電部１１２２の開口１２４２は、流路１１４２の配列間隔と同じ配列ピッチでハニカム状に配列される。
【００４０】
陽極１０８２の放電部１１０２及び陰極１０８４の放電部１１２２は、流路１１４２を隔てる隔壁１２６２に埋設され、流路１１４２の隙間をぬうようにはりめぐらされる。
【００４１】
陽極１０８２の放電部１１０２及び陰極１０８４の放電部１１２２は軸方向ＡＤに離される。陽極１０８２の放電部１１０２は入口側の開口１１８２寄りに配置され、陰極１０８４の放電部１１２２は出口側の開口１１８４寄りに配置される。陽極１０８２の放電部１１０２と陰極１０８４の放電部１１２２との間には活性化が行われる活性化区間ＡＳが形成される。入口側の開口１１８２から出口側の開口１１８４へ流れる気体は、活性化区間ＡＳにおいて活性化される。
【００４２】
軸方向ＡＤに離れる２個以上の陽極１０８２がリアクタ１０２２に設けられてもよい。軸方向ＡＤに離れる２個以上の陰極１０８４がリアクタ１０２２に設けられてもよい。軸方向ＡＤに離れる２個以上の活性化区間ＡＳが流路１１４２に形成されてもよい。
【００４３】
活性化区間ＡＳにおいては、入口側に陽極１０８２が配置され、出口側に陰極１０８４が配置される。入口側に陰極１０８４が配置され、出口側に陽極１０８２が配置されてもよい。２個以上の活性化区間ＡＳが形成される場合は、入口側に陽極１０８２が配置され出口側に陰極１０８４が配置される活性化区間ＡＳ及び出口側に陽極１０８２が配置され入口側に陰極１０８４が配置される活性化区間ＡＳが混在してもよいし混在しなくてもよい。
【００４４】
陽極１０８２及び陰極１０８４は、内周面１１６２に露出しない。これにより、陽極１０８２及び陰極１０８４が誘電体で覆われ、誘電体バリア放電ＤＳＤが発生しやすくなり、アーク放電が発生しにくくなる。望ましくは陽極１０８２及び陰極１０８４の両方が内周面１１６２に露出しないが、陽極１０８２及び陰極１０８４の少なくとも片方が内周面１１６２に露出しない場合はアーク放電を発生しにくくするという課題は概ね解決する。
【００４５】
陽極１０８２及び陰極１０８４は、内周面１１６２から突出しない。これにより、陽極１０８２及び陰極１０８４が気体の流れを阻害しにくくなる。気体の流れが阻害されにくい場合は、圧力損失が減少し、気体が効率的に活性化される。
【００４６】
（リアクタの積層構造）
リアクタ１０２２は、スペーサ板１２８２、陽極１０８２、陰極１０８４、隙間充填物１２８４及び１２８６並びに被覆板１２８８及び１２９０を備える。スペーサ板１２８２、隙間充填物１２８４及び１２８６並びに被覆板１２８８及び１２９０は、結合され、流路形成物１０６２を構成する。望ましくは、スペーサ板１２８２、隙間充填物１２８４及び１２８６並びに被覆板１２８８及び１２９０は、明確な界面を認識できなくなる程度にまで一体化される。
【００４７】
スペーサ板１２８２の第１の主面１３０２には、陽極１０８２及び第１の隙間充填物１２８４が配置される。陽極１０８２及び第１の隙間充填物１２８４には、第１の被覆板１２８８が被せられる。これにより、陽極１０８２の主要部が被覆される。
【００４８】
第１の隙間充填物１２８４は、スペーサ板１２８２の第１の主面１３０２のうち陽極１０８２が配置されない領域に配置される。第１の隙間充填物１２８４の厚さは陽極１０８２の厚さと同じである。これにより、スペーサ板１２８２と第１の被覆板１２８８との間に隙間が形成されにくくなる。
【００４９】
第１の被覆板１２８８には切り欠き１３２２が形成される。切り欠き１３２２は、陽極１０８２の給電部１１０４が配置される平面位置に形成される。これにより、陽極１０８２の給電部１１０４の露出面が増加し、給電が容易になる。切り欠き１３２２を除けば、第１の被覆板１２８８の平面形状はスペーサ板１２８２の第１の主面１３０２の平面形状と同じである。
【００５０】
同じように、スペーサ板１２８２の第２の主面１３０４には、陰極１０８４及び第２の隙間充填物１２８６が配置される。陰極１０８４及び第２の隙間充填物１２８６には、第２の被覆板１２９０が被せられる。これにより、陰極１０８４の主要部が被覆される。
【００５１】
第２の隙間充填物１２８６は、スペーサ板１２８２の第２の主面１３０４のうち陰極１０８４が配置されない領域に配置される。第２の隙間充填物１２８６の厚さは陰極１０８４の厚さと同じである。これにより、スペーサ板１２８２と第２の被覆板１２９０との間に隙間が形成されにくくなる。
【００５２】
第２の被覆板１２９０には切り欠き１３２４が形成される。切り欠き１３２４は、陰極１０８４の給電部１１２４が配置される平面位置に形成される。これにより、陰極１０８４の給電部１１２４の露出面が増加し、給電が容易になる。切り欠き１３２４を除けば、第２の被覆板１２９０の平面形状はスペーサ板１２８２の第２の主面１３０４の平面形状と同じである。
【００５３】
スペーサ板１２８２は、陽極１０８２及び陰極１０８４を軸方向ＡＤに隔てる。スペーサ板１２８２並びに被覆板１２８８及び１２９０が「板」とは呼びがたい厚い構造物に置き換えられてもよい。陽極１０８２及び陰極１０８４の間の流路１１４２を経由しない放電が問題とならない場合は、被覆板１２８８及び１２９０の両方又は片方が省略されてもよい。
【００５４】
（材質）
流路形成物１０６２は、誘電体（絶縁体）からなる。流路形成物１０６２が誘電体からなる場合は、内周面１１６２が誘電体露出面になり、内周面１１６２に沿う沿面放電の放電経路が形成される。流路形成物１０６２が誘電体からなり、陽極１０８２及び陰極１０８４の両方又は片方が内周面１１６２に露出しない場合は、誘電体バリア放電ＤＳＤが発生しやすくなり、アーク放電が発生しにくくなる。
【００５５】
誘電体は、望ましくは、セラミックスである。流路形成物１０６２がセラミックスからなる場合は、流路形成物１０６２が沿面放電による損傷を受けにくい。ただし、誘電体がセラミックス以外からなることも許される。例えば、誘電体が樹脂からなることも許される。流路形成物１０６２を構成するセラミックスは、アルミナ（Ａｌ２Ｏ３）、ジルコニア（ＺｒＯ２）、マグネシア（ＭｇＯ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、窒化珪素（Ｓｉ３Ｎ４）、酸化イットリウム（Ｙ２Ｏ３）、酸化セリウム（ＣｅＯ２）、酸化チタン（ＴｉＯ２）、炭化珪素（ＳｉＣ）等である。流路形成物１０６２を構成する樹脂は、フッ素樹脂、ポリエーテルエーテルケトン樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂等である。金属酸化物等からなる粉末が樹脂に分散されてもよい。これにより、流路形成物１０６２の耐久性が向上する。
【００５６】
電極１０６４は、導電体からなる。導電体は、望ましくは、金属又は合金である。ただし、導電体が金属又は合金以外であることも許される。例えば、導電体がサーメット又はセラミックスであることも許される。電極１０６４を構成する金属は、ニッケル（Ｎｉ）、白金（Ｐｔ）、パラジウム（Ｐｄ）、タングステン（Ｗ）、イリジウム（Ｉｒ）、金（Ａｕ）、銀（Ａｇ）、クロム（Ｃｒ）、ルテニウム（Ｒｕ）、ロジウム（Ｒｈ）、タンタル（Ｔａ）、ニオブ（Ｎｂ）等である。電極１０６４を構成する合金は、これらの金属を主成分とする合金であってもよいし、ステンレス鋼であってもよい。電極１０６４を構成するサーメットは、流路形成物１０６２を構成するセラミックスと金属又は合金との複合材料である。電極１０６４を構成するセラミックスは、炭化ケイ素（ＳｉＣ）等である。
【００５７】
（パルス電圧印加機構）
パルス電圧印加機構１０２４は、陽極１０８２及び陰極１０８４の間にパルス電圧を印加する。
【００５８】
図１に示すように、パルス発生回路１０４４は、正極１３４２及び負極１３４４を備える。正極１３４２と陽極１０８２とは配線１０４２により電気的に接続される。負極１３４４と陰極１０８４とは配線１０４２により電気的に接続される。負極１３４４及び陰極１０８４は、望ましくは、接地される。
【００５９】
パルス発生回路１０４４が正極１３４２と負極１３４４との間にパルス電圧を発生させた場合は、配線１０４２を経由して陽極１０８２と陰極１０８４との間にパルス電圧が印加される。
【００６０】
配線１０４２が省略され、パルス発生回路１０４４とリアクタ１０２２とが直結されてもよい。
【００６１】
パルス発生回路１０４４の形式は、望ましくは、誘導エネルギー蓄積型である。ただし、パルス発生回路１０４４の形式が誘導エネルギー蓄積型以外あってもよい。
【００６２】
（パルス電圧の波形）
望ましくは、パルス電圧のパルス幅は半値全幅（ＦＷＨＭ）で５０〜１０００ｎｓであり、立ち上がり時の電圧Ｖの時間変化率ｄＶ／ｄｔは概ね３０〜３００ｋＶ／μｓであり、単位時間あたりの繰り返し数は１〜３００ｋｐｐｓであり、ピーク電圧は１〜５０ｋＶである。
【００６３】
（プラズマ処理装置の使用法）
図１１及び図１２の模式図は、プラズマ処理装置の使用法を示す。
【００６４】
プラズマ処理装置１０００が気体そのものを処理するために使用される場合は、図１１に示すように、流路１１４２に気体が流され、流路１１４２の中でプラズマが生成させられる。流路１１４２の中でプラズマにより活性化された気体は、リアクタ１０２２から供給先へ送られる。供給先には、内燃機関の燃焼室、焼却炉、焼成炉等がある。活性化された気体が内燃機関の燃焼室、焼却炉等へ供給される場合、活性化された気体は燃焼効率の向上等に寄与し、活性化された気体が焼成炉へ供給される場合、活性化された気体は、熱処理の促進等に寄与する。
【００６５】
プラズマ処理装置１０００が固体からなる対象物Ｗの表面を処理するために使用される場合は、図１２に示すように、流路１１４２に気体が流され、流路１１４２の中でプラズマが生成させられる。流路１１４２の中でプラズマにより活性化された気体は、対象物Ｗに吹きつけられる。これにより、対象物Ｗの表面にプラズマが作用し、対象物Ｗの表面が処理される。表面の処理には、表面のぬれ性を向上する処理（改質）、表面に付着した微生物を死滅させる処理（滅菌又は殺菌）等がある。
【００６６】
活性化される気体は、窒素（Ｎ２）、水（Ｈ２Ｏ）、過酸化水素（Ｈ２Ｏ２）、テトラフルオロメタン（ＣＦ４）、トリフルオロメタン（ＣＨＦ３）等である。
【００６７】
（リアクタの製造方法）
流路形成体１０６２がセラミックスからなる場合においてリアクタ１０２２が製造されるときには、焼成後にスペーサ板１２８２となるセラミックスの成形体（スペーサ板前駆体）が作製される。
【００６８】
スペーサ板前駆体の第１の主面には、焼成後に陽極１０８２となる電極材料の成形体（陽極前駆体）及び焼成後に第１の隙間充填物１２８４となるセラミックスの成形体（第１の隙間充填物前駆体）が形成される。陽極前駆体及び第１の隙間充填物前駆体には、焼成後に第１の被覆板１２８８となるセラミックスの成形体（第１の被覆板前駆体）が被せられる。
【００６９】
スペーサ板前駆体の第２の主面には、焼成後に陰極１０８４となる電極材料の成形体（陰極前駆体）及び焼成後に第２の隙間充填物１２８６となるセラミックスの成形体（第２の隙間充填物駆体）が形成される。陰極前駆体及び第２の隙間充填物駆体には、焼成後に第２の被覆板１２９０となるセラミックスの成形体（第２の被覆板前駆体）が被せられる。
【００７０】
圧着処理等の前処理が行われた後に、焼成が行われ、リアクタ１０２２が作製される。セラミックスの成形体は、テープ成型等により作製される。電極材料の成形体は、スクリーン印刷等により作製される。電極材料の成形体が薄い場合には、第１の隙間充填物前駆体及び第２の隙間充填物前駆体が省略される場合がある。
【００７１】
セラミックスの成形体及び電極材料の成形体を積層することに代えて、陽極１０８２及び陰極１０８４が埋設されたセラミックス成形体がゲルキャスト成型、いこみ成型等により作製されてもよい。
【００７２】
本発明は詳細に示され記述されたが、上記の記述は全ての局面において例示であって限定的ではない。しがって、本発明の範囲からはずれることなく無数の修正及び変形が案出されうると解される。
【符号の説明】
【００７３】
１０００  プラズマ処理装置
１０２２  リアクタ
１０２４  パルス電圧印加機構
１０８２  陽極
１０８４  陰極
１１４２  流路
１１６２  内周面
【図１】
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【図２】
2013161742.tif 000004
【図３】
2013161742.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2013161742.tif 000009
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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