МОДЕРНИЗАЦИЯ ТЕПЛОВИЗИОННОЙ ДИАГНОСТИКИ Томск – 2015
advertisement
МОДЕРНИЗАЦИЯ ТЕПЛОВИЗИОННОЙ ДИАГНОСТИКИ Проект магистранта гр. ЭТОМ-35 Томск – 2015 Жунусовой Айман ЦЕЛЬ ПРОЕКТА Анализ и устранение систематических погрешностей тепловизионной диагностики МИП(в частности, ошибок, связанных с задержкой регистрации отпечатка пучка и др.) 2 АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОЕКТА Радиационно-пучковое модифицирование МИП позволяет получать в поверхностных слоях материалов составы и структуры, недоступные ни одному из традиционных металлургических способов. Экономическая эффективность радиационнопучкового модифицирования МИП определяется рядом конкурентных технологических преимуществ по сравнению с другими методами модифицирования материалов, используемых в промышленности. Прежде всего, следует подчеркнуть высокую ресурсоэффективность, экологическую чистоту и уникальность получаемых результатов, достигаемые за счет использования импульсного воздействия на материал или среду. 3 ЭТАПЫ ПРОЕКТА 1. 2. 3. 4. Анализ известных погрешностей метода тепловизионной диагностики; Разработка способов уменьшения влияния погрешности на результат измерений, восстановление исходного значения измеряемой плотности энергии пучка; Экспериментальная проверка разработанных способов уменьшения погрешностей измерения; Разработка методики измерения плотности энергии пучка с помощью тепловизионной диагностики с корректурой известных погрешностей. 4 ЗАДАЧИ ПРОЕКТА Задачи проекта (на осенний семестр 2015 г.): Ознакомление с физическими принципами генерации мощных ионных пучков в диодах с магнитной изоляцией; Ознакомление с принципом работы ускорителя ТЕМП-4М, расположением диагностического оборудования; Подробное изучение тепловизионной диагностики измерения плотности энергии ионного пучка на мишени; Калибровка тепловизионной диагностики (установление коэффициента пропускания выходного окна из СaF2); Экспериментальное определение распределения плотности энергии ионного пучка, формируемого различными типами диодов; Обработка результатов измерений в специализированных программах Smart View и Origin. 5 Результат работы Схема тепловизионной диагностики параметров МИП Позволяет измерять: •Распределение плотности энергии по сечению •Полную энергию пучка •Диапазон измерения 0.05–4 Дж/см2 (при отсутствии процессов абляции на мишени) •Время измерения не превышает 0.1 с •Пространственное разрешение 0.9 мм Схема измерения распределения плотности энергии МИП: 1 – ионный пучок; 2 – потенциальный электрод; 3 – заземлённый электрод; 4 мишень; 5 – CaF2 окно; 6 – тепловизор Результат работы J ( x, y ) Q cv d T ( x, y ), Дж / см 2 S Тепловой отпечаток и распределение плотности энергии на мишени в продольном (1) и поперечном сечении (2). Тепловой отпечаток МИП на выходе фокусирующего полоскового диода, расстояние диод-мишень 14 см Распределение температуры и 7 плотности энергии МИП, расстояние диод-мишень 14 см 7 Спасибо за внимание! 8
