طراحی و ساخت سامانه تشخیصی پروب لانگمویر به منظور تعیین دما، چگالی یون و الکترون، و پتانسیل پلاسما در دستگاه محصورسازی الکترواستاتیکی اینرسی ایران

در این مقاله، هدف طراحی و ساخت سامانه تشخیصی پروب لانگمویر جهت اندازه ­گیری پارامترهای پلاسما در دستگاه گداخت به ­روش محصورسازی الکترواستاتیکی اینرسی ایران (IR-IECF) به­ منظور مشخصه­ یابی چشمه ­ی پلاسمایی این دستگاه می ­باشد. بدین ­منظور، یک سامانه تشخیصی پروب لانگمویر برای اندازه ­گیری پارامترهای مختلف پلاسما از جمله دمای الکترون­، چگالی الکترون، چگالی یون، و پتانسیل پلاسما طراحی و ساخته شده است. با در نظر گرفتن مشخصات چشمه پلاسمایی دستگاه IR-IECF، الکترود مورد استفاده برای پروب یک مفتول از جنس تنگستن با قطر و طول به ترتیب ۳/۰ و ۵/۱ میلی­ متر و محافظ آن لوله ­ای سرامیکی از جنس آلومینا با قطر داخلی ۷/۰ سانتی ­متر انتخاب شده است. جنس اتصلات و پایه نگه ­دارنده پروب بر روی محفظه خلا نیز استیل ضدزنگ می باشد. مدار الکتریکی پروب قادر است ولتاژ و جریان به ترتیب ۵۰۰ ولت و ۱ میلی ­آمپر را تامین نماید. نتایج به ­دست آمده نشان می ­دهد در بین دو الکترود و در فاصله ۲۵ میلی­ متری از الکترود بیرونی، دمای الکترون برابر باeV  ۱/۵۰، چگالی الکترون برابر با ۳۱/m ۱۰۱۵×۱/۳، پتانسیل پلاسما برابر با V ۱۹۸ و چگالی یون برابر با ۳ ۱/m۱۰۱۵×۴/۰ می ­باشد.

کلیدواژه ها:

دستگاه محصورسازی الکترواستاتیکی اینرسی ایران ، سامانه تشخیصی پروب لانگمویر ، مشخصه یابی پلاسما