Etude des couplages entre transport, chimie et transfert d'énergie dans les plasmas de décharge

Les problèmes de réactivité dans les plasmas froids sont au centre du développement d'un grand nombre de procédés et de dispositifs utilisant des décharges électriques. Nous pouvons citer par exemple les procédés de dépôt chimique assisté par plasma (PACVD), les procédés de gravure, les procédés de traitement de surface, les procédés de traitement d'effluents gazeux, la combustion assistée par plasma, le développement de laser à gaz et de nouvelles sources d'éclairage et enfin l'étude de la phase de rentrée de navettes spatiales dans l'atmosphère. Ces exemples correspondent à des conditions de décharge très différentes : pressions allant du mtorr à la pression atmosphérique, technique de couplage de type capacitive, inductive ou micro-onde... mais ont comme point commun d'utiliser des milieux faiblement ionisés et hors équilibre thermochimique : les plasmas de décharge. Dans cet article, nous nous intéressons tout particulièrement à la modélisation numérique des plasmas de décharge réactifs. Nous présentons les différentes approches et hypothèses simplificatrices pouvant être adoptées lorsque l'on s'intéresse à la description de la plupart des plasmas réactifs de laboratoire, à l'exception des plasmas magnétisés qui ne seront pas abordés ici