مقاله پژوهشی: مشخصه یابی پارامتری تجربی مشعل مولد پلاسمای جفت شده القایی (ICP-۱۳.۵۶) تحت فشار اتمسفری و خلاء به روش بیناب نمایی

در این پژوهش، تحلیل اندازه گیری و محاسبه چگالی پلاسما و دمای الکترونی تحت فشار های اتمسفری و خلاء برای مشعل بهینه سازی شده  ICP  انجام گردید. مشخصه یابی پلاسما برای مشعل͏های پلاسمایی القایی ICP ساخته شده در شرایط و کاربردهای متفاوت از موارد ضروری محسوب می͏گردد. مولد پلاسمای القایی با امواج RF در بسامد رادیویی بالا( ۵۶/۱۳ مگاهرتز) کار می͏کند. اندازه گیری بیناب͏های بدست آمده در دستگاه بیناب سنج ثبت شده و به روش بیناب سنجی شدت بر حسب طول موج،  به روش ترسیم بولتزمن، دمای الکترونی و نیز از روش پهن شدگی استارک، چگالی پلاسما بدست آمد. در فشار خلاء با استفاده از گاز آرگون با درجه خلوص ۵ ، در گستره توان ۴۰۰- ۵۰ وات در محدوده فشار ۳-۱۰×۶  تا ۱ میلی بار، دما بین مقدار کمینه ۶/۰ تا بیشینه ۸/۶ الکترون ولت و چگالی بین ۱۰۱۵×۳ تا ۱۰۱۵×۴  بر سانتی متر مکعب بدست آمد. همچنین در فشار اتمسفری از گاز آرگون با درجه خلوص ۵ و شارش͏های متفاوت آن dm۳/min ۱۵-۲۰ و بیشینه توان الکتریکی ورودی بیشینه تا ۱۸۰۰ وات، دما در موقعیت بیرون و داخل دهانه مشعل به ترتیب ۱/۱ تا ۱/۲ الکترون ولت و چگالی ۱۰۱۵×۳/۳ تا ۱۰۱۵×۱/۴  بر سانتی متر مکعب بدست آمد. این نتیجه نشان می͏دهد در داخل دهانه مشعل، پلاسمای حرارتی و در خارج از آن پلاسمای سرد و کم چگال داریم. این نکته برای اهداف لایه نشانی و روش تشخیصی مواد، مهم است. این پژوهش در راستای کاربری این نوع مشعل͏ در بیناب سنجی نشر اتمی OES انجام شده است.

کلیدواژه ها:

پلاسمای جفت شده القایی ، بیناب سنجی ، چگالی الکترونی ، دمای پلاسما ، اثر استارک