Банк рефератов содержит более 364 тысяч рефератов, курсовых и дипломных работ, шпаргалок и докладов по различным дисциплинам: истории, психологии, экономике, менеджменту, философии, праву, экологии. А также изложения, сочинения по литературе, отчеты по практике, топики по английскому.
Полнотекстовый поиск
Всего работ:
364150
Теги названий
Разделы
Авиация и космонавтика (304)
Административное право (123)
Арбитражный процесс (23)
Архитектура (113)
Астрология (4)
Астрономия (4814)
Банковское дело (5227)
Безопасность жизнедеятельности (2616)
Биографии (3423)
Биология (4214)
Биология и химия (1518)
Биржевое дело (68)
Ботаника и сельское хоз-во (2836)
Бухгалтерский учет и аудит (8269)
Валютные отношения (50)
Ветеринария (50)
Военная кафедра (762)
ГДЗ (2)
География (5275)
Геодезия (30)
Геология (1222)
Геополитика (43)
Государство и право (20403)
Гражданское право и процесс (465)
Делопроизводство (19)
Деньги и кредит (108)
ЕГЭ (173)
Естествознание (96)
Журналистика (899)
ЗНО (54)
Зоология (34)
Издательское дело и полиграфия (476)
Инвестиции (106)
Иностранный язык (62792)
Информатика (3562)
Информатика, программирование (6444)
Исторические личности (2165)
История (21320)
История техники (766)
Кибернетика (64)
Коммуникации и связь (3145)
Компьютерные науки (60)
Косметология (17)
Краеведение и этнография (588)
Краткое содержание произведений (1000)
Криминалистика (106)
Криминология (48)
Криптология (3)
Кулинария (1167)
Культура и искусство (8485)
Культурология (537)
Литература : зарубежная (2044)
Литература и русский язык (11657)
Логика (532)
Логистика (21)
Маркетинг (7985)
Математика (3721)
Медицина, здоровье (10549)
Медицинские науки (88)
Международное публичное право (58)
Международное частное право (36)
Международные отношения (2257)
Менеджмент (12491)
Металлургия (91)
Москвоведение (797)
Музыка (1338)
Муниципальное право (24)
Налоги, налогообложение (214)
Наука и техника (1141)
Начертательная геометрия (3)
Оккультизм и уфология (8)
Остальные рефераты (21697)
Педагогика (7850)
Политология (3801)
Право (682)
Право, юриспруденция (2881)
Предпринимательство (475)
Прикладные науки (1)
Промышленность, производство (7100)
Психология (8694)
психология, педагогика (4121)
Радиоэлектроника (443)
Реклама (952)
Религия и мифология (2967)
Риторика (23)
Сексология (748)
Социология (4876)
Статистика (95)
Страхование (107)
Строительные науки (7)
Строительство (2004)
Схемотехника (15)
Таможенная система (663)
Теория государства и права (240)
Теория организации (39)
Теплотехника (25)
Технология (624)
Товароведение (16)
Транспорт (2652)
Трудовое право (136)
Туризм (90)
Уголовное право и процесс (406)
Управление (95)
Управленческие науки (24)
Физика (3463)
Физкультура и спорт (4482)
Философия (7216)
Финансовые науки (4592)
Финансы (5386)
Фотография (3)
Химия (2244)
Хозяйственное право (23)
Цифровые устройства (29)
Экологическое право (35)
Экология (4517)
Экономика (20645)
Экономико-математическое моделирование (666)
Экономическая география (119)
Экономическая теория (2573)
Этика (889)
Юриспруденция (288)
Языковедение (148)
Языкознание, филология (1140)

Реферат: Зеркала из материалов с высокой отражательной способностью

Название: Зеркала из материалов с высокой отражательной способностью
Раздел: Промышленность, производство
Тип: реферат Добавлен 17:18:07 05 июня 2011 Похожие работы
Просмотров: 190 Комментариев: 2 Оценило: 0 человек Средний балл: 0 Оценка: неизвестно     Скачать

Реферат

на тему: «Зеркала из материалов с высокой отражательной способностью »

Харьков 2011

Введение

Одна из наиболее меняющихся проблем в создании диагностической системы для ИТЕРа является выбор подходящего материала для зеркала. Быстрая деградация поверхности под действием излучения, бомбардировки быстрыми частицами, загрязнения являются механическими и тепловыми нагрузками на элементы оптической диагностики, находящейся в диверторной области.

Первоначально, при выборе материала зеркала, учитывается эрозия под действием бомбардировки. Далее, учитывается повышенное содержания примесей в диверторной плазме, и как следствие, загрязнение всех элементов системы оптической диагностики. Предполагаемая доза аморфной углеводородной (a-C:H) пленки, осаждаемой на первые зеркала оптической системы, будет равна 0,2 нм/мин. Углеводородная пленка прозрачна для красного и инфракрасного спектра, но она может пагубно сказаться на отражательной способности металлов с низким изначальным коэффициентом отражения. На металлы с высоким коэффициентом отражения, углеводородная пленка не повлияет столь сильно.

Для уменьшения негативного влияния загрязнения, планируется использовать зеркала из материалов с высоким коэффициентом отражения (Ag, Al) покрытых прозрачной оксидной пленкой (Al2 O3 , ZrO2 ). Предполагается, что покрытие защитит зеркала от распыления и блистеринга.

Экспериментальные исследования

Основная задача исследований – изучение изменения отражательной способности зеркал, при распылении их поверхностями ионами дейтериевой плазмы.

В ходе исследований, также, определялась скорость распыления поверхности. Данная характеристика зеркала легко определяется с помощью формулы:

,

где r и S – площадь образца зеркала и плотность его материала.

При фиксированной плотности ионного тока j (А/см2 ) поток ионов на образец будет величиной постоянной, следовательно полученная доза Di:

Di = Ni ×t,

где Ni – поток ионов на ед. площади, t – время экспозиции.

Таким образом, зная зависимость m(t), мы можем определить соответствие распыленной толщины h и полученной дозы Di .

Экспериментальная установка

Эксперименты по исследованию влияния атомов перезарядки на отражательную способность зеркал проводились на установке ДСМ-2.


Рис. 1. – Принципиальная схема установки ДСМ-2:

1 – Баллоны с дейтерием и водородом; 2 – редукторы;

3а – пьезонатекатель; 3b – игольчатый натекатель; 4 – откачной порт;

5 – водоохлаждаемые катушки магнитного поля; 6 – тефлоновое окно;

7 – ввод СВЧ – мощности; 8 – рабочая вакуумная камера;

9 – вакуумный клапан ДУ-50; 10 – шлюзовая камера с

дифференциальной откачкой; 11 – коаксиальный шток.

В ДСМ-2 используется простая схема, обеспечивающая бомбардировку образцов зеркал ионами с фиксированным или широким спектром по энергиям. Принципиальная схема установки представлена на рис. 1, а на рис 2 показана схема подачи напряжения на образец.

Рис. 2. – Схема подачи напряжения на образец


Установка представляет собой цилиндрическую камеру, изготовленную из нержавеющей стали, длиной 0,5 м и диаметром в центральной части 0,5 м. На торцах камеры расположены водоохлаждаемые магнитные катушки. Они включены последовательно так, что образуют зеркальную ловушку (пробкотрон) с магнитной индукцией 0,5 кГс в центре камеры и 2,25 кГс в области пробок.

Камера используется, как многомодовый резонатор для СВЧ – мощности, которая вводится в камеру через тефлоновое окно, посредством прямоугольного волновода от СВЧ-генератора типа «Хазар», (на основе магнетрона М-571, с частотой 2,375 ГГц). Мощность генератора может плавно меняться в диапазоне (200¸2500) Вт. Источником ионов в эксперименте служит плазма СВЧ разряда в условиях электронно-циклотронного резонанса (ЭЦР), на указанной частоте при вводимой СВЧ – мощности 200-400 Вт. Плотность плазмы составляет ne ~ 1010 см -3 , при электронной температуре Тe » 5 эВ. В этих условиях температура ионов соответствует газу при комнатной температуре. Таким образом, установка, практически, представляет собой плазменный источник «холодных» ионов.

Откачка рабочей камеры на высокий вакуум осуществляется турбомолекулярным насосом ТМН-500 и магниторазрядным насосом НОРД-250, включенными параллельно. Вакуум в рабочей камере перед напуском рабочего газа достигает 2×10-6 торр, в то время как давление рабочего газа во время экспозиции составляет (7¸8)×10-5 Торр. Непосредственно перед напуском водорода (дейтерия) НОРД отключается, вакуум снижается до (4¸5)×10-6 Торр, и поэтому примеси на момент начала экспозиции составляют около 5¸6%. Давление в камере измерялось по ионизационной лампе ПМИ-2. Эксперименты проводились при давлении 2·10-5 ¸10-3 Торр.

На рис. 3 представлена зависимость плотности плазмы ne и электронной температуры Te от давления в камере. Как видно из графика, температура электронов монотонно убывает с увеличением давления. Плотность электронов максимальна при давлении (7¸8)·10-5 Торр, что является оптимальным режимом по давлению.

Рис. 3. – Зависимость плотности плазмы ne и электронной температуры

Te от давления рабочего газа (дейтерия)

На рис. 4 представлено радиальное распределение электронной температуры и плотности плазмы в области «пробки». Как видно, неоднородность плазмы не превышала ±10% в области ~10 см, это значит, что поток плазмы на тестируемый образец был однороден.

Рис. 4. – Радиальное распределение плотности плазмы и электронной

температуры в области «пробки»

Методика и проведение эксперимента

Перед экспериментом производится установка образца в держатель. Держатель с образцом помещается в шлюзовую камеру, которая откачивается форвакуумным насосом до давления 3-4 мВ по шкале вакуумметра ВИТ-1. Параллельно со шлюзовой камерой откачивается камера магнитной ловушки до давления ~ 10-5 торр. После предварительной откачки шток с образцом вводится в камеру через скользящее уплотнение, так, что образец оказывается в потоке плазмы, вытекающем из магнитной ловушки вдоль силовых линий. Производится откачка камеры на высокий вакуум – (2-3)´10-6 торр, одновременно с откачкой в камере зажигается СВЧ-разряд, с целью обезгаживания стенок камеры. Контроль и измерения вакуума ведутся с помощью вакуумметра ВИТ-1. По достижении необходимого вакуума, в камеру из баллона напускается дейтерий. Напуск производится при помощи пьезонатекателя до рабочего давления (7-8) ´ 10-6 торр.

Затем в камере зажигается СВЧ ЭЦР разряд. Экспозиция проводилась с двумя разными энергиями потока ионов: низкая энергия (ускоряющее напряжение – 60 эВ) и высокая энергия (1 кэВ). Измерение напряжения и тока на образец производится с помощью вольтметра и миллиамперметра. После экспозиции образец извлекается из вакуумной камеры и взвешивается. Измерения массы производятся на равноплечих весах ВЛР-2 с точностью до 20 мкг. Из нескольких измерений вычисляется среднее значение Δm.

Эксперименты проводились с разными типами зеркал: а) зеркало на Si подложке с ZrO2 пленкой, б) зеркало на Si подложке с AgZr пленкой.

Данные эксперимента для зеркал SiAgZr

В эксперименте использовались три идентичных зеркала на которые подавались разные напряжения. Величина тока на образец составила j=2.65 мА/см2 , рабочее давление PD =7.5x10-5 Торр. Проводилась серия экспозиций с разными временами. На рис. 5, 6, 7 представлены коэффициенты отражения на разных длинах волн после каждой экспозиции для трех зеркал.


Рис. 5. – Коэффициенты отражения для зеркала SiAgZr #1

Рис. 6. – Коэффициенты отражения для зеркала SiAgZr #2

Рис. 7. – Коэффициенты отражения для зеркала SiAgZr #3

Данные эксперимента для зеркал SiZrО2

зеркало отражательный дейтериевый волна экспозиция

В эксперименте использовались два идентичных зеркала на которые подавались разные напряжения. Величина тока на образец составила j=1,482 мА/см2 , рабочее давление PD =7.5x10-5 Торр. Проводилась серия экспозиций с разными временами. На рис. 8, 9 представлены коэффициенты отражения на разных длинах волн после каждой экспозиции для двух зеркал.

Рис. 8. – Коэффициенты отражения для зеркала SiZrО2 #1

Перед экспозицией образец был взвешен m0 = 0.132940 г ± 20 мкг. После серии экспозиций вес образца изменился ∆m = 40 мкг, что соответствует распыленному слою толщиной 57,5 нм.

Рис. 9. – Коэффициенты отражения для зеркала SiZrО2 #2


Перед экспозицией образец был взвешен m0 = 0,133670 г ± 20 мкг. После серии экспозиций вес образца изменился ∆m = 10 мкг ± 20 мкг, что соответствует распыленному слою толщиной 43 нм.

Вывод

Зеркала из материалов с высокой отражательной способностью, покрытые оксидными пленками, могут в дальнейшем использоваться в системе оптической диагностики в области диверторной плазмы. Из экспериментальных результатов видно, что при бомбардировке зеркал с пленочным покрытием ионами малой энергии, которая будет использоваться для чистки камеры, толщина пленки существенно не меняется.

Оценить/Добавить комментарий
Имя
Оценка
Комментарии:
Где скачать еще рефератов? Здесь: letsdoit777.blogspot.com
Евгений07:43:58 19 марта 2016
Кто еще хочет зарабатывать от 9000 рублей в день "Чистых Денег"? Узнайте как: business1777.blogspot.com ! Cпециально для студентов!
10:49:24 29 ноября 2015

Работы, похожие на Реферат: Зеркала из материалов с высокой отражательной способностью

Назад
Меню
Главная
Рефераты
Благодарности
Опрос
Станете ли вы заказывать работу за деньги, если не найдете ее в Интернете?

Да, в любом случае.
Да, но только в случае крайней необходимости.
Возможно, в зависимости от цены.
Нет, напишу его сам.
Нет, забью.



Результаты(151059)
Комментарии (1843)
Copyright © 2005-2016 BestReferat.ru bestreferat@mail.ru       реклама на сайте

Рейтинг@Mail.ru