JPH043254B2

JPH043254B2 -

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Publication number: JPH043254B2
Application number: JP60145823A
Authority: JP
Priority date: 1985-07-04
Filing date: 1985-07-04
Publication date: 1992-01-22
Also published as: JPS627431A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、例えばガスや、の気相中に浮遊され
た液体又は固体の微粒子等、実質的に気相流とし
得る原料の反応装置に関するもので、更に詳しく
は、縮小拡大ノズルを有する流れ制御系を備えた
反応装置に関する。

本明細書において、縮小拡大ノズルとは、流入
口側から中間部に向つて徐々に開口面積が絞られ
てのど部となり、こののど部から流出口に向つて
徐々に開口面積が拡大されているノズルをいう。
また、反応とは、化学反応だけでなく、気相、液
相及び固相間の原料の相変化、クラスターの生
成、更には原料の活性化等、化学反応は伴なわな
い物性変化をも含むものである。

［従来の技術］従来、SiO蒸気を発生させる手段と捕集箱との
間に末広ノズルを設けたアモルフアス状SiOの製
造装置が知られている（特公昭59−50601号）。こ
の装置は、発生したSiO蒸気を、末広ノズルを通
して、窒化、炭化又は酸化雰囲気にある捕集箱内
へ噴射して断熱膨張させ、少なくとも表面が窒
化、炭化又は酸化されたアモルフアス状SiOの超
微粒子を生成させるものである。

上記装置における末広ノズルは、流過する気相
が、流過時の断熱膨張により急冷されることを利
用して、流過するSiOを急冷し、SiOがSiとSiO₂
に分解してしまうのを防止するものである。ま
た、末広ノズルが、流過する気相を超音速にまで
加速でき、流過する気相の広い速度調整領域を有
することを利用して、得られるアモルフアス状
SiOの粒径を調整するものである。即ち、前述の
装置における末広ノズルは、反応場たる捕集箱内
へ原料たるSiOを導入するまでの、原料の反応抑
止手段並びに、生成されるアモルフアス状SiOの
粒径調整手段として利用されているもので、原料
や反応生成物を処理しやすい流れ状態とするため
の流れ制御系として利用されているものではな
い。

［発明が解決しようとする問題点］ところで、末広ノズルを用いて、反応抑止に適
した温度まで急冷することや、生成物を所望の粒
径に整えるに適した速度に加速することは、末広
ノズルを流過した気相の流れ状態とは無関係であ
る。

上流室の圧力と下流室の圧力との比が臨界圧力
比以上であると、末広ノズルから噴出される気相
の流れは減速流となつて噴出後拡散され、その噴
出速度が音速を越えることもない。末広ノズルの
のど部の圧力が臨界圧力比未満となつた場合、末
広ノズルからの噴出速度は超音波となり得るが、
末広ノズルから噴出された流れの状態は、噴出時
の気相流の圧力P_jと末広ノズルの下流側の圧力Ｐ
はほぼ一致するか否かによつて左右される。P_j＝
Ｐのときが適正膨張、P_j＞Ｐのときが不足膨張、
P_j＜Ｐのときが過膨張と称せられている。適正膨
張の場合、末広ノズルを流過する気相は、末広ノ
ズルの流出口壁面方向に沿つて、ほぼ断面方向に
均一な速度分布を有する流れとして噴出される。
また、不足膨張や過膨張の場合、減速流となつて
噴出されて拡散を生ずることになる。

しかしながら、従来の装置における末広ノズル
は、前述のように、上記適正膨張流を形成するこ
ととは無関係に用いられており、末広ノズルから
噴出される流れが拡散流となつてしまうことを避
けることができない。このような拡散流になる
と、例えば前記従来の装置においては、SiO微粉
が捕集箱全体に拡散し、一部がその内壁面と接触
してそのまま付着したり活性を消失することが生
じる。これは、反応生成物の収率低下や、反応生
成物中への未反応物質の混入等の問題を引き起こ
す。また、拡散流として反応生成物が送られて来
たのでは所望の位置に捕集しにくく、これも収率
を低下させる原因となる。更には、原料や反応生
成物の種類によつては、末広ノズルを流過した原
料や反応生成物を、例えばレーザー光の照射やプ
ラズマによつて活性化させて捕集する場合、拡散
流ではこのようなエネルギー付与を効率的に行い
にくく、汎用性のある反応装置としにくい問題も
ある。

［問題点を解決するための手段］上記問題点を解決するために講じられた手段
を、本発明の一実施例に対応する第１図で説明す
ると、縮小拡大ノズル１による流れ制御系を備え
ている反応装置とし、原料又は反応生成物の流れ
をビーム化できるようにしたことによつて上記問
題点を解決したものである。

第１図においては、説明の便宜上、縮小拡大ノ
ズル１の上流側と下流側は、各々密閉系である上
流室２と下流室３に連結されている。しかし、本
発明における縮小拡大ノズル１の上流側と下流側
は、上流側の圧力P₀と下流側の圧力Ｐの圧力比
Ｐ／P₀を、臨界圧力比以下の圧力比にできれば、
密閉系であつても開放系であつてもよく、更には
真空系でも加圧系でもよい。

［作用］本発明においては、原料又は反応生成物が、縮
小拡大ノズル１の流入口１ａからそののど部１ｂ
へ通し、流出口１ｃから適正膨張流として噴出さ
せることができる。ここで適正膨張流とは、縮小
拡大ノズル１から噴出される流れであつて、噴出
時の圧力P_jが縮小拡大ノズル１の下流側の圧力Ｐ
とほぼ等しくなる流れをいう。

例えば、流れが縮小拡大ノズル１内で断熱膨張
すると仮定し、流れの速度をｕ、その点における
音速をａ、流れの比熱比をγとすると、流れの到
達マツハ数Ｍは、上流室２の圧力P₀と下流室３
の圧力Ｐとから次式で定まる。

尚、音速ａは局所温度をＴ、気体定数をＲとす
ると、次式で求めることができる。

ａ＝√ また、流出口１ｃの開口面積Ａ及びのど部１ｂの
開口面積A^*と到達マツハ数Ｍとの間には次の関
係がある。

そして、上流室２の圧力P₀と下流室３の圧力
Ｐの圧力比Ｐ／P₀から(1)式で定まるマツハ数Ｍ
と、流出口１ｃの開口面積Ａとのど部１ｂの開口
面積A^*とから(2)式で定まるマツハ数とが一致す
るとき、流れは適正膨張となる。この場合、Ｐ／
P₀は臨界圧力比未満で、Ｍは１以上となる。こ
の流れの速度ｕは、次の(3)式で求めることができ
る。

ｕ＝Ｍ（１＋γ−１／２M²）^-1/2 ……(3) 縮小拡大ノズル１の流出口１ｃから噴出される
流れは、適正膨張流となると、縮小拡大ノズル１
の流出口１ｃ内壁面方向に沿つた、断面方向にほ
ぼ均一な速度分布を有する流れとなり、ビーム化
される。ここでビームとは、周囲の空間より高い
密度で指向性をもつて一定方向に流れる噴流をい
い、その断面形状は問わないものである。そし
て、流れがビーム化されて拡散が最小限に抑えら
れるので、縮小拡大ノズル１から噴出される原料
や反応生成物を、下流室３の壁面と干渉のない空
間的に独立状態におくことができ、壁面との接触
による悪影響を防止できる。また、ビーム化され
た流れを維持している間に、例えば基体４上に捕
集するようにすれば、拡散による収率の低下を防
止できる。更には、原料や反応生成物を、例えば
レーザー光の照射やプラズマによつて活性化する
場合にも、ビーム化された流れに対してこれらの
エネルギー付与を行うことによつて、無駄なく効
率的に行うことができる。

一方、流れの持つ熱エネルギーをｔ、運動エネ
ルギーをｖとすると、ｔとｖは次の関係にある。

t²／γ−１＋１／２v²＝一定 ……(4) 従つて、ビーム化される流れの速度に応じて流
れの温度を調整でき、特に本発明では、流れは超
音速となるので、原料や反応生成物の凍結状態や
過冷却状態を作り出すことができる。

前記(1)及び(2)式は、流れが断熱膨張するときに
成立するもので、縮小拡大ノズル１内で流れに発
熱又は吸熱があるときには成立しない。しかし、
このような場合でも、この発熱又は吸熱量に合わ
せてＰ／P₀やＡ／A^*を調整することによつて適
正膨張流とすることができる。

縮小拡大ノズル１を流過する流れの質量流量m〓
は、次の式(5)式で求められるもので、上流室２の
圧力P₀と温度T₀が一定だとすると、のど部１ｂ
の開口面積A^*で決定され、逆にのど部１ｂの開
口面積A^*が一定だとすると、上流室２の圧力P₀
と温度で決定される。

従つて、連続的に一定量ずつの反応生成物を容
易に得られ、また反応量に見合つた量の原料の供
給も容易である。

［実施例］第１図は、本発明の一実施例の概略図で、図中
１は縮小拡大ノズル、２は上流室、３は下流室で
ある。

上流室２と下流室３は、縮小拡大ノズル１を介
して連結されており、上流室２には原料Ａを供給
するためのバルブ５ａと、上流室２内の圧力を検
出する圧力センサーS₁が接続されている。

下流室３には、原料Ａと反応する原料Ｂを供給
するためのバルブ５ｂが接続されていると共に、
縮小拡大ノズル１の流出口１ｃと向き合う位置に
は、原料ＡとＢの反応によつて得られる反応生成
物Ｃを捕集するための基体４が設けられている。
基体４は、駆動部１０によつて移動可能に支持さ
れているものである。また、下流室３には、下流
室３内を排気するポンプ６がバルブ５ｃを介して
接続され、更に下流室３内の圧力を検出する圧力
センサーS₂が接続されている。

縮小拡大ノズル１は、上流室２に流入口１ａを
開口させ、下流室３に流出口１ｃを開口させて取
付けられている。そして、その流出口１ｃ付近に
は、噴出時の流れの圧力を検出するための圧力セ
ンサーS₃が接続されている。

下流室３内をポンプ６で排気しながら原料Ａと
Ｂを供給すると、原料Ａは上流室２から縮小拡大
ノズル１を通つて下流室３内に噴出し、下流室３
内の原料Ｂと接触反応して、反応生成物Ｃとなつ
て基体４に捕集される。このとき、圧力センサー
S₃で検出される圧力P_jと圧力センサーS₂で検出さ
れる圧力Ｐとがほぼ等しくなるよう圧力センサー
S₁とS₂で検出される圧力P₀とＰを調整すること
により、流れは適正膨張流となつてビーム化され
る。また、必要な圧力P₀とＰに合わせてのど部
１ｂの開口面積A^*と流出口１ｃの開口面積の比
Ａ／A^*を調整した縮小拡大ノズル１を設けるよ
うにしてもよい。

原料Ａがビーム化された流れとして下流室３内
へ噴出され、ビーム流として下流室３内を流れる
間に原料Ｂと接触して、反応生成物Ｃとなつてそ
のまま基体４に捕集されるので、原料Ａ及び反応
生成物Ｃは、ほとんど下流室３内に拡散されるこ
とがなく、収率よく反応物Ｃを連続的に得ること
ができる。原料Ｂの一部はポンプ６によつて系外
へ排出されるが、これは循環利用することが可能
である。

ところで、ビーム化した流れとなる原料Ａと、
下流室３内の原料Ｂを十分接触反応させる必要が
ある。原料Ｂを気体として、下流室３内における
その気体分子の平均自由行程長をｌとすると、気
体分子はｌの間隔で下流室３内に存在すると考え
ることができる。従つて、下流室３内における気
体分子の平均自由行程ｌを一定であるとすると、
下流室３内を移送される間に原料Ａが原料Ｂの分
子と接触する度合は、下流室３内における流路長
を調整することによつて制御できる。この流路長
の制御は、例えば駆動部１０で基体４を流路方向
に移動させることによつて行うことができる。ま
た、下流室３内における流路長を一定とすると、
気体分子の平均自由行程長ｌを調整することによ
つて上記制御を行うこともできる。

ここで、下流室３内の原料Ｂの気体分子の直径
をσ、単位体積当りの分子数をｎとすると、その
平均自由行程長ｌは近似的に次の(6)式で求められ
る。

ｌ＝１／√2πnσ² ……(6) また、気体分子の質量をｍとすると、その密度ρ
はρ＝mnであるので、上記(6)式は下記（6′）式
に変形できる。

ｌ＝ｍ／√2πρσ² ……（6′）上記（6′）式において、ｍとσは気体の種類に
よつて定まる一定値であるので、ｌはρによつて
調整でき、これによつて原料Ａと原料Ｂの分子の
衝突度合を制御できるものである。また、ρを一
定に保つことによつてｌを一定に保つことができ
る。

一方、ρは、気体定数をＲ、下流室３内の温度
をt′とすると、次の(7)式によつて求められる。

ρ＝Ｐ／Rt′ ……(7) 従つて、ρの制御は、下流室３の圧力Ｐ又は温
度t′を調整することによつて行うことができる。
また、前述のように、上流室２内の温度が一定で
あれば、同一の縮小拡大ノズル１から噴出される
流れの速度はＰ／P₀によつて決まる。従つて、
気体分子密度ρを一定に制御するに際してＰ／
P₀を一定に保つようにすれば、同一の流れの速
度を維持できる。特に原料Ａの活性寿命が短かい
ときに、Ａ／A^*とＰ／P₀から定まる速度で、こ
の寿命内に流過できる下流室３内の流路長さと
し、原料Ｂの気体分子密度ρの制御と共にＰ／
P₀を一定に保つようにすれば、原料Ａの活性状
態において十分原料Ｂを接触させることができ
る。

縮小拡大ノズル１としては、前述のように、流
入口１ａから徐々に開口面積が絞られてのど部１
ｂとなり、再び徐々に開口面積が拡大して流出口
１ｃとなつているものであればよいが、第２図ａ
に拡大して示してあるように、流出口１ｃの内周
面が、中心軸に対してほぼ平行であることが好ま
しい。これは、噴出流の流れ方向が、流出口１ｃ
の内周面の方向に沿つた方向となるので、できる
だけ平行流にさせやすくするためである。しか
し、第２図ｂに示されるように、のど部１ｂから
流出口１ｃへ至る内周面の中心軸に対する角度α
を、7°以下好ましくは5°以下とすれば、剥離現象
を生じにくく、噴出流の流れはほぼ直線状に維持
されるので、この場合ことさら上記平行部を形成
しなくともよい。平行部の形成を省略することに
より、縮小拡大ノズル１の作製が容易となる。ま
た、縮小拡大ノズル１を第２図ｃに示されるよう
な矩形のものとすれば、スリツト状の流れとして
噴出させることができる。

ここで、前記剥離現象とは縮小拡大ノズル１の
内面に突起物等があつた場合に、縮小拡大ノズル
１の内面と流過流体間の境界層が大きくなつて、
流れが不均一になる現象をいい、噴出流が高速に
なるほど生じやすい。前述の角度αは、この剥離
現象防止のために、縮小拡大ノズル１の内面仕上
げ精度が劣るものほど小さくすることが好まし
い。縮小拡大ノズル１の内面は、JIS Ｂ 0601に
定められる、表面仕上げ精度を表わす逆三角形マ
ークで三つ以上、最適には四つ以上が好ましい。
特に、縮小拡大ノズル１の拡大部における剥離現
象が、その後の流れに大きく影響するので、上記
仕上げ精度を、この拡大部を重点にして定めるこ
とによつて、縮小拡大ノズル１の作製を容易にで
きる。また、やはり剥離現象の発生防止のため、
のど部１ｂは滑らかな湾曲面とし、断面積変化率
における微係数が∞とならないようにする必要が
ある。

縮小拡大ノズル１の材質としては、例えば鉄、
ステンレススチールその他の金属の他、ポリフツ
化エチレン、アクリル樹脂、ポリ塩化ビニル、ポ
リエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレン等の
合成樹脂、セラミツク材料、石英、ガラス等、広
く用いることができる。この材質の選択は、原料
Ａ、Ｂや反応生成物Ｃとの非反応性、加工性、減
圧系内におけるガス放出性等を考慮して行えばよ
い。また、縮小拡大ノズル１の内面に、反応を生
じにくい材料をメツキ又はコートすることもでき
る。具体例としては、ポリフツ化エチレンのコー
ト等を挙げることができる。

縮小拡大ノズル１の長さは、装置の大きさ等に
よつて任意に定めることができる。ところで、縮
小拡大ノズル１を流過するときに、流れは、保有
する熱エネルギーが運動エネルギーに変換され
る。そして、速度を大きくして熱エネルギーを小
さくすれば、過冷却状態を作り出すこともでき
る。また、原料Ａ中に凝縮成分が含まれている場
合、上記温度降下によつて積極的にこれらを凝縮
させ、これによつて微粒子を形成させることも可
能である。また、この場合、十分な凝縮を行うた
めに、縮小拡大ノズル１は長い方が好ましい。一
方、上記のような凝縮を生ずると、これによつて
熱エネルギーが増加して速度エネルギーは低下す
る。従つて、高速噴出の維持を図る上では、凝縮
拡大ノズル１は短い方が好ましい。

第４図に示されるように、縮小拡大ノズル１の
のど部１ｂより流入口１ａ寄りに供給孔９を形成
し、縮小拡大ノズル１内を流れる原料と反応する
他の原料を供給することもできる。供給孔９の縮
小拡大ノズル１内開口位置を、のど部１ｂから十
分離しておくことによつて、縮小拡大ノズル１か
ら噴出される流れの乱れを防止することができ、
ビーム化が維持される。このような供給孔９を設
けた縮小拡大ノズル１とすれば、例えば２種以上
の原料をビーム状流れ内で反応させるときに、上
流室２内で全原料を供給混合する必要がないの
で、上流室２内で反応が開始されてその壁面に付
着してしまうのを防止できる。

更に縮小拡大ノズル１は、第５図に示されるよ
うに、二以上ののど部１ｂ，１ｂ…を有するもの
とすることもできる。このような多段の縮小拡大
ノズル１で適正膨張流を形成すれば、縮小拡大ノ
ズル１内で流れは加速と減速を繰返し、これに伴
つて流れの温度も降下と上昇を繰返すことにな
る。従つて、このような温度変化を利用して反応
を促すこと等も可能となる。

必要に応じて、例えば原料Ａを縮小拡大ノズル
１内又は噴出後に活性化することもできる。縮小
拡大ノズル１内で活性化エネルギーを付与するに
は、縮小拡大ノズル１を石英等の絶縁体で形成
し、マイクロ波を付与してプラズマをたてたり、
縮小拡大ノズル１を透光体で形成して、紫外、赤
外、レーザー光等の各種の波長を持つ光を流れに
照射することが挙げられる。また、第３図ａ，ｂ
に示されるように、縮小拡大ノズル１を、電気的
絶縁体製の絶縁部７を介して組合わされた、電気
的良導体製の二分割片８ａ，８ｂで形成し、両片
８ａ，８ｂを一対の電極として、これに高周波又
は直流電流を付与してプラズマを発生させること
もできる。縮小拡大ノズル１から噴出後に活性化
を図る場合、ビームに対して光やプラズマを付与
するようにすればよい。

縮小拡大ノズル１を上下左右へ傾動させたり一
定間隔でスキヤン可能とすれば、基体４の任意の
範囲に反応生成物Ｃを捕集することができる。こ
れは、反応生成物Ｃで基体４の表面に成膜する場
合に有益で、特に第２図ｃの矩形ノズルと組合わ
せると効果的である。

基体４を、駆動部１０によつて、縮小拡大ノズ
ル１方向へ前進後退可能とすれば、原料Ａが原料
Ｂと反応して基体４に捕集されるまでのタイミン
グを調整することができる。従つて、活性寿命の
著しく短かい原料や反応生成物であつても、その
活性化位置に基体４を近ずけることによつて、活
性状態での捕集も可能となる。また、捕集しやす
い状態とするために、基体４を加熱又は冷却する
こともできる。特に基体４を冷却しておけば、基
体４の表面で成分を凝縮させたり固化させて捕集
することもできる。

基体４を、駆動部１０によつて、上下左右に移
動可能又は回転可能に保持し、広い範囲に亘つて
ビームを受けられるようにすることもできる。ま
た、基体４をロール状に巻取つて、これを順次送
り出しながらビームを受けるようにすることによ
つて、長尺の基体４に反応生成物Ｃによる処理を
施すこともできる。更には、ドラム状の基体４を
回転させながら反応生成物Ｃによる処理を施して
もよい。

縮小拡大ノズル１を開閉する弁を設け、この弁
を断続的に開閉しながら反応を行うこともでき
る。同一の排気条件下とすれば、この断続的開閉
の方が、下流室３を高真空に保持しやすい利点が
ある。逆に上流室２を加圧する場合には、この高
圧を保持しやすくなる。縮小拡大ノズル１内やそ
の下流側で活性化等のためのエネルギー付与を行
う場合、この断続的開閉と同期させて付与を行え
ば無駄なくエネルギー付与を行うことができる。

第６図ａ〜ｄは各々本発明の他の実施例の概略
図である。

ａの場合、上流室２に供給された原料Ａは、縮
小拡大ノズル１内又はその後のビーム化された流
れ状態にあるときに、えばエネルギー付与による
活性化反応によつて、物性変化したA′となつて、
下流室３の基体４に捕集される。

ｂの場合、上流室２内に互に反応する原料Ａ、
Ｂが供給され、これが縮小拡大ノズル１内を通つ
て下流室３内の基体４に捕集されるまでに反応生
成物Ｃが生成されて捕集されることになる。この
場合、縮小拡大ノズル１の少なくとも内面を、原
料Ａ、Ｂの反応を促す触媒で構成しておくことも
できる。

ｃの場合、上流室２に供給された原料Ａは、そ
のままビーム化されて下流室３の基体４へと至
る。基体４の表面は、原料Ａと反応する原料Ｂと
なつていて、原料Ａはビームとして基体４の表面
に衝突し、原料Ｂと反応して、反応生成物Ｃとし
て捕集される。この様に基体４の表面で反応を得
る場合、流れがビームとなつて超音速で基体４に
衝突する運動エネルギーを反応に利用することが
できる。また、基体４上の原料Ｂは固体であつて
も、また基体４に含浸させた液体であつてもよ
い。

ｄの場合、原料ＡとＢは、各々別々の上流室
２，２に供給され、別々の縮小拡大ノズル１，１
を通つてビーム化されて同じ下流室３へ流入す
る。そして、下流室３内で両ビームが交差するこ
とによつて原料ＡとＢが反応し、反応生成物Ｃが
基体４に捕集される。このようにすれば、原料Ａ
とＢの反応開始位置を、下流室３内の任意の位置
に定めることができる。

［発明の効果］本発明によれば、原料や反応生成物がビーム化
されて一定方向に移送されるので、下流室の壁面
との干渉や流れの拡散による収率低下を最小限に
抑えることができるばかりか、空間的に独立した
領域で何らの干渉も受けずに反応を行うことがで
き、理想的な反応場による純度の高い生成物を得
ることもできる。また、流れの拡散が抑えられて
いるので、反応に関与するエネルギー付与を行い
やすく、流量制御がしやすいことも相俟つて、反
応量に見合うだけのエネルギー付与を行つて、エ
ネルギーの無駄な消費を防止することもできる。
特に、本発明においては、原料ばかりか、活性化
エネルギー等の反応開始手段も外部から継続的に
加えることができるので、長期に亘る連続処理が
可能で、工業的量産方法としても効果的である。

適正膨張流とすれば、ビーム化された流れによ
る大きな運動エネルギーが得られると共に、その
照射領域を特定できるので、これらを活性した中
性粒子の打ち込みや、切削、エツチングも可能と
なる。

一方、本発明によれば、原料や反応生成物を超
音速で移送することになるので、活性寿命の極め
て短かい原料や反応生成物を活性状態のま基体に
受ける必要がある場合にも、十分これを満足し得
る。加えて、縮小拡大ノズル１内で流れを凍結状
態にすることができるので、流れ中の分子のミク
ロな状態を規定し、一つの状態からある状態への
遷移を取り扱うことも可能である。即ち、分子の
持つ各種のエネルギー準位までも規定し、その準
位に相当するエネルギーを付与するという、新た
な方式による気相の化学反応が可能である。ま
た、従来とは異なるエネルギー授受の場が提供さ
れることにより、水素結合やフアンデアワールス
結合等の比較的弱い分子間力で形成される分子間
化合物を容易に生み出すこともできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る反応装置の一実施例を示
す概略図、第２図ａ〜ｃは各々縮小拡大ノズルの
形状例を示す図、第３図ａ，ｂ、第４図及び第５
図は各々縮小拡大ノズルの他の実施例を示す図、
第６図ａ〜ｄは各々本発明の他の実施例を示す概
略図である。１：縮小拡大ノズル、１ａ：流入口、１ｂ：の
ど部、１ｃ：流出口、２：上流室、３：下流室、
４：基体、５ａ〜５ｃ：バルブ、６：ポンプ、
７：絶縁部、８ａ，８ｂ：電極、９：供給孔、１
０：駆動部、S₁〜S₃：圧力センサー。

Claims

【特許請求の範囲】

１縮小拡大ノズルを介して接続された上流室と
下流室とを備えた反応装置であつて、上流室に供
給された第１の原料を下流室にビーム流として噴
出せしめるように上流室と下流室の圧力を調整す
るための圧力調整手段と、第１の原料のビーム流
に対してエネルギーを付与するかもしくは第２の
原料を供給するための手段及びエネルギーを付与
されたもしくは第２の原料を供給された前記ビー
ム流を捕集するための基体を備えたことを特徴と
する反応装置。