مقايسه اثرات تخريب تابش پالس‌هاي پرانرژي پروتون در دستگاه پلاسماي كانوني بر فلزات واسطه: مطالعه موردي مس و موليبدن

در اين تحقيق اثرات تخريب پروتون‌هاي پرانرژي توليد شده در دستگاه پلاسماي كانوني بر مورفولوژي سطحي و هم‌چنين پارامترهاي ساختاري مس و موليبدن مورد بررسي قرار گرفت. نمونه‌هاي مس و موليبدن كه در فاصله 6 سانتي‌متري از سر آند قرار داده شده و در 20 تخليه با يون‌هاي هيدروژن مورد تابش قرار گرفتند. نمونه‌ها قبل و بعد از تابش‌دهي با ميكروسكوپ الكتروني مورد بررسي قرار گرفتند. نتايج ميكروسكوپ الكتروني روبشي نشان مي‌دهد كه تابش پروتون‌هاي پرانرژي بر سطح موليبدن و مس باعث به‌وجود آمدن تاول، ترك و ذوب‌شدگي در سطح نمونه‌ها شده است. از آناليز پراش اشعه ايكس براي بررسي تغييرات ايجاد شده در ساختار نمونه‌ها در اثر تابش پروتون‌هاي پرانرژي استفاده شد. ازكد لي به‌منظور مشخصه‌يابي باريكه يوني دستگاه پلاسماي كانوني استفاده شد. نتايج كد لي نشان مي‌دهد كه در هر تخليه تعداد 10^14 × 7.9 يون از ستون پلاسما ساطع مي‌شود. از كد SRIM براي محاسبه تخريب ايجاد شده در موليبدن و مس و تراكم هيدروژن در عمق‌‌هاي مختلف موليبدن و مس استفاده شد. براساس نتايج كد SRIM بيشينه مقدارجابه‌جايي بر اتم براي نمونه‌هاي موليبدن و مس تابش‌دهي شده با يون‌هاي هيدروژن در عمق‌هاي 500 و 580 نانومتر به‌ترتيب برابر با 024.0 و 009.0 برآورد شد. بيشينه تراكم يون‌هاي هيدروژن در نمونه تابش داده‌ شده موليبدن و مس در عمق‌هاي 550، 750 نانومتر به‌ترتيب 5.0 و 11.0 درصد مي‌باشد.