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024 7 _ |a G:(GEPRIS)564134135
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040 _ _ |a GEPRIS
|c http://gepris.its.kfa-juelich.de
150 _ _ |a Weiterentwicklung kinetisch fundierter Auswertealgorithmen für die aktive Plasmaresonanzspektroskopie und deren Transfer in die industrielle Praxis
|y 2025 -
371 _ _ |a Professor Dr. Ralf-Peter Brinkmann
371 _ _ |a Dr. Denis Eremin
371 _ _ |a Professor Dr.-Ing. Jens Oberrath
450 _ _ |a DFG project G:(GEPRIS)564134135
|w d
|y 2025 -
510 1 _ |a Deutsche Forschungsgemeinschaft
|0 I:(DE-588b)2007744-0
|b DFG
680 _ _ |a Die Überwachung und Steuerung technischer Plasmen ist essenziell, um die Prozessqualität zu sichern, die Ressourceneffizienz zu maximieren und die Betriebskosten zu senken. Dafür sind präzise Messungen innerer Zustandsgrößen, insbesondere der Elektronendichte und der Elektronentemperatur, unerlässlich. Ein vielversprechendes Konzept für eine industriekompatible Diagnostik von Plasmaprozessen ist die Aktive Plasmaresonanzspektroskopie (APRS). Diese ermöglicht eine Echtzeitdiagnostik von Plasmaprozessen und stellt somit einen Schlüsselfaktor für die Digitalisierung und Automatisierung im Sinne von Industrie 4.0 dar. APRS basiert auf der universellen Eigenschaft aller Niederdruckplasmen, bei Anregung mit hochfrequenten Signalen in ausgeprägte Resonanz zu geraten. Die Lage der Resonanz liefert ein Maß für die Elektronendichte, während ihre Breite Rückschlüsse auf die Elektronentemperatur erlaubt. Das geplante Projekt verfolgt das Ziel, innovative, kinetisch fundierte Auswertealgorithmen für die APRS zu entwickeln und in die industrielle Praxis zu übertragen. Der Schwerpunkt liegt dabei auf der Entwicklung und Anwendung kinetisch begründeter Auswerteverfahren für die Multipolresonanzsonde (MRP) sowie deren planare Variante (PMRP). Langfristig soll das Projekt eine technologische Grundlage schaffen, die die industrielle Plasmadiagnostik effizienter und präziser macht, dabei aber die Prinzipien von Industrie 4.0 – Automatisierung und Digitalisierung – berücksichtigt. Die Zusammenarbeit zweier akademischer Institutionen (Lehrstuhl für Theoretische Elektrotechnik, Fakultät für Elektrotechnik und Informationstechnik, Ruhr-Universität Bochum, sowie die Arbeitsgruppe Modellbildung und Simulation, Fachbereich Elektrische Energietechnik, Fachhochschule Südwestfalen Soest) mit einem innovativen Start-up-Unternehmen (House of Plasma GmbH) gewährleistet einen effektiven Transfer der Forschungsergebnisse in die Praxis.
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Marc 21