Plazmaning diagnosticasi
Mundareja:
|
Kirish
|
3
| |
I BOB
|
Plazmaning diagnosticasi
|
| |
1.1
|
Plazmaning diagnostic usullari
|
4
| |
1.2
|
Changli plazma va sinov texnikasi
|
8
| |
II BOB
|
Bugungi kunda texnologiyada plazma qanday qo’llaniladi..
|
| |
2.1
|
Impulsli atmosfera yoyi texnologiyasi - PAA Technology
|
14
| |
2.2
|
Plazma texnologiyasi soxalarda qullanishi
|
16
|
|
Xulosa
|
20
|
|
Foydalanilgan adabyotlar
|
21
|
KIRISH:
Plazma atamasi bugungi kunda tobora ko'proq qo'llanilmoqda, chunki plazma texnologiyasi ko'plab sohalarda zamonaviy texnologiya standarti sifatida o'zini asosiy va kesma texnologiya sifatida namoyon etgan. Ammo plazma nima?
Plazma nima?
Plazma haqida gap ketganda, biz qattiq, suyuq va gazsimon holatdan tashqari, to'rtinchi agregat holati haqida gapiramiz. Gazni juda ko'p energiya bilan ta'minlab, elektronlarning kritik soni atom qobig'ini tark etadi, gaz ionlanadi va gazsimon holatdan to'rtinchi holatga o'tadi - plazma hosil bo'ladi. Energiya odatda yuqori kuchlanish manbasini qo'llash orqali ta'minlanadi. Yaratilgan plazma yuqori, beqaror energiya darajasiga ega bo'lgan moddadir.
Garchi fiziklar va kimyogarlar plazma haqida nisbatan yaqinda gapira boshlagan bo'lsa-da, plazma bilan bog'liq hodisalar qadimgi davrlardan beri inson hayotida muhim rol o'ynagan. Yorug'lik olovni yaratdi va shimoliy chiroqlar ota-bobolarimizni yuqori mavjudotlarning mavjudligi haqida o'ylashga majbur qildi. Bu ikkala tabiiy ta'sir ham plazmatik razryadlarga asoslangan.
Eksperimental plazma fizikasi tarixi taxminan 1700 yilda evakuatsiya qilingan shisha lampalarda elektr yorug'lik effektlarini yaratishga urinishlar bilan boshlangan. 1747 yilda Benjamin Franklin yorug'lik o'tkazgichini ixtiro qildi va Maykl Faraday birinchi bo'lib materiyaning to'rtta holati haqida savol berdi: qattiq, suyuq, gaz va olov to'rtinchi holat (plazma). Verner fon Siemens 1857 yilda o'zining ozon generatori bilan birinchi texnik plazma ilovasini ishlab chiqdi, u elektr zaryadsizlanishi orqali ozon hosil qilish uchun ishlatilgan.
Yoritish texnologiyasidagi (neon naychalar, shisha lazerlar, plazma displeylari) va plazma kimyosidagi, masalan, olmos qoplamalarini ishlab chiqarish yoki plazma bilan payvandlashda ulkan yutuqlar materiyaning to'rtinchi holatini o'zlashtirish qobiliyatiga asoslangan va kundalik ishlab chiqarishning ajralmas qismiga aylanadi. Bugungi kunda plazma texnologiyasi sanoatda an'anaviy ishlab chiqarish tartib-qoidalarini, shuningdek, gigiena va tibbiyot texnologiyalarida qo'llanilishini tubdan o'zgartirish jarayonida.
Bu erda relyon plazmasida biz qo'lda va in-line jarayonlar uchun maxsus va innovatsion plazma komponentlarini ishlab chiqish va joriy etish bo'yicha o'n yillik tajribaga egamiz.
Turli xil plazma diagnostika usullari qisqacha ko'rib chiqiladi va sinov zaryadlash texnikasi tarkibi manfiy zaryadlangan chang donalari bo'lgan supertermal elektronlar va ionlar bo'lgan Lorents plazmasidagi o'zaro ta'sir potentsiallarini o'rganish uchun diagnostika vositasi sifatida samarali qo'llaniladi. Fazo-vaqt Furye o'zgarishlarini chiziqli bog'langan Vlasov-Puason tenglamalariga qo'llash orqali, energetik ionlar va elektronlar tufayli o'zgartirilgan javob funksiyasi bilan sinov zaryad potentsiali olinadi.
Chang-issiqlik tezligidan ancha sekinroq harakatlanadigan sinov zaryadi uchun masofa bilan eksponent ravishda parchalanadigan qisqa masofali Debay-Hükkel (DH) potentsiali va masofaning teskari kubi sifatida uzoq masofali uzoq maydon (FF) potentsiali paydo bo'ladi. sinov to'lovidan. FF potentsiallari past-Kappalar uchun ko'proq mahalliylashtirilgan ekranlash egri chizig'ini ko'rsatadi va chang plazmasida elektron-ion plazmasiga nisbatan kichikroq samarali himoya uzunligi kuzatiladi. Shu bilan birga, sinov zaryadining orqasida chang-akustik tebranishlar bilan rezonanslashganda uyg'onish maydoni (WF) potentsiali hosil bo'ladi, tez harakatlanuvchi sinov zaryadi esa Kulon potentsialining atrofida ekranga ega bo'lmasligiga olib keladi.
Ma'lum bo'lishicha, supertermallik va plazma parametrlari Saturnning E-halqasining kosmik plazmalarida DH, FF va WF potentsiallarini sezilarli darajada o'zgartiradi, bu erda quvvat qonuni taqsimoti Maksvell chang donalaridan farqli ravishda energiya elektronlari va ionlari uchun ishlatilishi mumkin.
I BOB. Plazma diagnosticasi.
1.1 Plazmaning diagnostik usullari.
Plazma holati va uning xususiyatlarini tushunish uchun plazma elektron zichligi va harorati [1, 2] kabi plazma parametrlarini oʻlchash uchun diagnostika vositalari sifatida koʻplab eksperimental texnikalar, mexanizmlar, qurilmalar, nazariy modellar va hisoblash paketlari ishlab chiqilgan. ularning fazoviy profillari va dinamikasi. Ushbu diagnostika usullari past haroratli va yuqori energiya zichligi plazmalarini etarli darajada tavsiflash uchun ishlatiladi. Ba'zi hollarda, bu usullar bilan o'lchovlar plazmadagi buzilishlarni keltirib chiqaradi va faol diagnostika usullari deb ataladi, passivlari esa plazmalarni bezovta qilmaydi. Ionlanish darajasiga ko'ra plazmalarni sovuq va issiq plazma holatiga bo'lish mumkin, ular plazma fizikasini optimal tushunish uchun plazma parametrlarini aniq baholash uchun turli diagnostika turlarini talab qiladi. Bunga nazariy va eksperimental xulosalar kiradi. Sovuq va issiq plazmalar uchun eng keng tarqalgan usullar ( Te≥ few keV )
Plazma parametrlarini kuzatish uchun plazmadagi planar, silindrsimon yoki sferik elektrodlar ko'rinishidagi Langmuir problari.Problar bir necha turdagi bo'lishi mumkin, xususan, zichlik, harorat va suzuvchi potentsial o'lchovlari.Emissiv va magnit zondlar mos ravishda plazma potentsialini o'lchash va to'lqin maydoni amplitudasi va faza diagnostikasi uchun, Rogovski esa antenna oqimini o'lchash uchun samaraliroq ishlaydi. ko'plab asoratlar mavjud, masalan, plazma potentsiali va zichligi prob o'lchovlari vaqtida o'zgarishi yoki o'zgarishi mumkin. Ba'zi asoratlarda, zond plazmadan katta miqdordagi oqimlarni tortib olganligi va plazmaning dastlabki holatini buzganligi sababli, bu noto'g'ri o'lchovlarga olib kelishi mumkin; shunga qaramay, Langmuir zond diagnostikasi keng qo'llaniladi va bu ularning nisbatan soddaligi, arzonligi va muhim plazma parametrlarining ishonchli qiymatlarini berishi bilan bog'liq.
Boshqa tomondan, tokamak plazmasi kabi ma'lum plazma manbalarida kuchli oqimlar hosil bo'lib, ular turli xil magnithidrodinamik (MHD) beqarorliklarni keltirib chiqaradi. Buning uchun magnit prob ishlatiladi, bu ayniqsa mahalliy magnit maydonlarni yoki uning tebranishlarini nafaqat tokamaklarda, balki lazer yordamida ishlab chiqarilgan plazmalarda (LPP) o'lchash uchun foydalidir.
Bundan tashqari, plazmaga oqib o'tadigan oqimning amplitudasini plazma ustuni atrofidagi induktsiyalangan magnit maydonni Rogowski lasanidan foydalangan holda integratsiyalash orqali aniqlash mumkin. Biroq, ba'zi plazmalarda (ayniqsa, yuqori harorat) plazma parametrlarini aniqlash uchun material zondlaridan plazma elektron zichligi kabi foydalanish mumkin emas.
Shuning uchun plazma tashxisini qo'yish uchun bezovta qiluvchi yondashuv zarur. Bunday stsenariyda elektromagnit spektrdan foydalaniladi.
Ammo elektromagnit to'lqinning intensivligi plazma buzilishiga olib kelmaydigan darajada past bo'lishi kerak. Yuqori zichlikdagi plazmalarni tekshirish uchun prob sifatida pastroq to'lqin uzunligi talab qilinadi. Bu tokamakda infraqizil nurlanish va LPPda plazma elektron zichligini o'lchash uchun ultrabinafsha nurlanishdan foydalanishni oqlaydi. Tokamak plazmasini diagnostika qilish uchun magnit maydon mavjud bo'lganda nurlanish probi ishtirokidagi qutblanish burchagining o'zgarishi ham ishlatilishi.
Qizig'i shundaki, tegishli plazma parametrlarini baholash plazma fizikasining boshidan beri ishlatilganidek, chiqarilgan nurlanishlarning spektroskopiyasi orqali amalga oshirilishi mumkin. Emissiyani o'lchashning ushbu usuli so'nggi besh o'n yillikda yadroviy termoyadroviy tadqiqotlar uchun ishlab chiqarilgan plazmalar rentgen nurlari mintaqasida kuchli emissiyani namoyish etishi uchun muhim hissa qo'shdi. Astrofizik ilovalar plazmadan rentgen nurlanishiga bo'lgan keng qiziqishni yanada oqlaydi. Fazali yumshoq rentgen nurlari (ularning past penetratsion kuchi tufayli aniqlangan) ko'rsatadi.
Astrofizik ilovalar plazmadan rentgen nurlanishiga bo'lgan keng qiziqishni yanada oqlaydi. Fazali yumshoq rentgen nurlari (ularning past penetratsion kuchi tufayli aniqlangan) ko'rsatadi to'lqin uzunligi 1Å≤L≤300Å diapazonida bo'lgan elektromagnit nurlanishlar (yoki foton energiyasi bo'yicha 300 eV ≤hV≤10 keV) 1 Å dan past qattiq rentgen nurlari vaqti-vaqti bilan plazmada yuqori tezlashtirilgan elektronlar uchun hosil bo'ladi, masalan, tokamak plazmasidagi qochib ketgan elektronlar va LPPdagi supratermal elektronlar [3].
Chiziq intensivligi, chiziq profili va uzluksiz intensivlik kabi yumshoq rentgen nurlari spektrlarining xususiyatlarini Stark kengaytirish orqali elektron zichligini aniqlash uchun tekshirish mumkin, ion zichligini esa spektral chiziqlarni Doppler yordamida kengaytirish orqali mutlaq nurlanish intensivligi va ion haroratidan foydalanish mumkin.
Zarrachalarni o'lchash usuli - bu tez zarrachalar nuridan foydalangan holda plazmalarning xususiyatlarini o'rganishning yana bir sxemasi. U klaster-ionli va tez og'ir ionli nurlar tomonidan boshqariladigan muhitda, shuningdek plazma tezlatgichlari va past haroratli laboratoriya plazmalarida inertial chegara sintezi va energiya to'planishini tadqiq qilishda katta e'tibor oldi.
1.2 Changli plazma va sinov texnikasi
Astrokosmik plazmalarning eng keng tarqalgan tarkibiy qismi bu elektronlar va ionlarga qo'shimcha ravishda chang komponentidir, ular Yer atmosferasida, kometalarda, sayyora halqalarida, yulduzlararo bulutlarda, sayyoralararo fazoda, yulduzlararo muhitda va hokazolarda mavjud. muz zarralari, metall va dielektrik materiallar shakli va turli zaryadlash jarayonlari tufayli yuqori zaryadlangan turlardir. Masalan, atrof-muhitdagi elektronlar va ionlarning chang donalari yuzasiga singishi manfiy zaryadlangan chang donalariga olib kelishi mumkin, termion va ikkilamchi elektron emissiyasi, shuningdek ultrabinafsha fotoionizatsiya musbat zaryadlangan chang donalarining paydo bo'lishiga olib keladi.
Shunday qilib, chang o'lchami, massasi va zaryadining o'zgarishi bo'yicha an'anaviy elektron-ion plazmasiga qaraganda ko'p turdagi changli plazma murakkabroq plazma sifatida qabul qilinishi mumkin.
Kosmik va sanoat plazmasining ko'p komponenti bo'lgan changli plazma [4, 5], chang donalarining statik va dinamik fonida plazma rejimlarining yangi o'ziga xos xususiyatlarini [6, 7] analitik va eksperimental jihatdan o'rganish uchun doimo ko'plab qiziqishlarni uyg'otdi. [8, 9, 10].
Ko'p chiziqli va chiziqli bo'lmagan [ya'ni, solitonlar, zarbalar, vortekslar va boshqalar] changli rejimlar va ular bilan bog'liq beqarorliklar perturbativ va noaniq sxemalar ramkalari yordamida tekshiriladi. Plazmadagi zaryadlangan zarrachalarning harakatini taniqli suyuqlik va kinetik nazariyalar [4, 11] bilan tavsiflash mumkin, bu asosan plazma to'lqinlarining asosiy xususiyatlarini va kuzatilayotgan hodisalarga bog'liq bo'lgan beqarorlikni o'rganish uchun yordam beradi. Laboratoriya plazmalari suyuqlik tavsifi bo'yicha samarali modellashtirilgan, bu erda plazma turlarining zaryadlangan suyuqliklari vaqtinchalik va fazoviy konfiguratsiyalarda qabul qilinadi. Biroq, suyuqlik nazariyasi tezlik fazosi koordinatasini hisobga olmasligi va zarrachalarning taqsimlanishi muvozanat holatidan sezilarli og'ishlarni ko'rsatadigan muvozanatsiz plazmadagi to'lqin hodisalarini o'rganish uchun etarli emasligi kuzatildi.
Demak, suyuqlik nazariyasi to'qnashuvsiz Landau damping fenomeniga va kollektiv rejimlar va beqarorlikning boshqa ko'plab qiziqarli xususiyatlarini keltirib chiqaradigan to'lqin-zarrachalarning o'zaro ta'sirini tushuntirib bera olmaydi.
Aksincha, kinetik nazariya plazma to'lqinlari, beqarorlik, plazma muvozanati, Landau damping tezligi va boshqalar haqida barcha ma'lumotlarni taqdim etadigan real vaqt va fazoviy konfiguratsiyalarda fizik hodisalarni etarli darajada tavsiflaydi.
Sinov zaryadlash usullari [12, 13] to'qnashuv [14] va turbulent [15] plazmalarda sinov zaryadlarining ekranlanishini, elektr maydonini [16] va bir xil bo'lmagan magnitoplazmadagi sinov zaryadining uzoq maydon potentsialini o'rganish uchun ishlatilishi mumkin. [17], zaryadning tebranish maydonidagi qo'zg'alishlar changli plazmalar [18], ikki jismli korrelyatsiyalar [19], sinov zaryadlarining energiya yo'qolishi [20] va boshqalar.
Agar sinov zarrasi plazma ichiga proyeksiyalansa doimiy tezlikda, uning zaryad zichligi plazma zaryadining zichligi bilan kosmik zaryad effektlari bilan bog'lanadi. Shunday qilib, sinov zaryadi qisqa masofali Debye-Hückel (DH) potentsialiga olib keladigan qarama-qarshi ishorali zaryadlar buluti bilan ekranlanadi. Albatta, plazmadagi sinov zaryadining tezligi plazma turlarining termal tezligiga nisbatan katta ahamiyatga ega. Zaryadlangan zarrachalarning o'zaro ta'sir potentsiallari va energiya yo'qolishi ko'plab tadqiqot yo'nalishlarida, masalan, kondensatsiyalangan moddalar bilan ion-klaster o'zaro ta'sirida [21, 22], inertial chegara sintezida [23, 24, 25], zarracha tezlanishida [ 26], past haroratli laboratoriya plazmalarida [27, 28] va og'ir ion energiyasini cho'ktirish uchun zich plazmalarda [29].
Montgomery va boshqalar. [13] elektron-ion Maksvell plazmasida sinov zaryadidan masofaning teskari kubi sifatida parchalanadigan sinov zaryadi atrofida uzoq maydon potentsial taqsimotini olish uchun sinov zaryadlash texnikasidan foydalangan. Himoyalangan potentsiallarning keyingi tadqiqotlariga ion harakati [30], elektron-elektron to'qnashuvi [14, 31] va plazma turbulentligi [15] fenomenal ta'sir ko'rsatdi. Kichik va katta sinov zaryad tezligi tufayli elektrostatik potentsial [32] Maksvell plazmalarida uzoq masofali uyg'onish maydonlarining qo'zg'alishini ko'rsatish uchun tekshirildi.
Shivamoggi va Mulser [33] magnit maydon, to'qnashuvlar va plazma bir hilligining sekin va tez harakatlanuvchi sinov zaryadlari tufayli potentsialga ta'sirini o'rganib chiqdi [17, 34] va Lakshmi va boshqalar. [35] Boltsman elektronlari va sovuq manfiy chang donalari bilan ionlarni hisobga olgan holda changli plazmadagi Debayni himoya qilish hodisasini muhokama qildi.
Plazma parametrlari kichik va katta amplitudali potentsiallarning xususiyatlarini sezilarli darajada o'zgartirishi aniqlandi. Keyinchalik, Shukla [36] Maksvell changli plazmasida sekin harakatlanuvchi sinov zaryadi uchun FF potentsialini xabar qildi va chang zaryad o'zgarishining dipolga o'xshash FF potentsialiga ta'sirini ko'rsatdi. Bundan tashqari, Maksvell elektronlari va ionlari bilan to'qnashuvsiz magnitlanmagan plazmada sinov zaryadi [37] orqasida tebranish uyg'onish maydoni qo'zg'alishi mumkin.
3.Lorents changli plazmalari uchun kinetk modeli
Sinov zaryadi atrofida potentsial taqsimotlarni hisoblash uchun biz Maksvell-df dan keyin manfiy zaryadlangan chang donalari bo'lgan supratermal elektronlar va ionlarni o'z ichiga olgan to'qnashuvsiz Lorents chang plazmasini ko'rib chiqamiz. Plazma, shuningdek, tashqi elektr yoki magnit maydon yo'qligi ma'nosida maydonsiz deb hisoblanadi ya'ni,( E0=0=B0), shuning uchun muvozanat elektrostatik potensial ф=0 bo'ladi. Muvozanat talablarida kvazi-neytrallik sharti
Bu erda Zd0 chang zaryadining muvozanat holati va nj0 turdagi zarrachalar sonining zichligini bildiradi [j Kappa taqsimlangan elektronlar va ionlar uchun s(=e,i) ga, manfiy zaryadlangan chang uchun esa j=d ga teng. donalar]. Bu modelda barcha chang donalari radiusi rdrd va massasi md ning doimiy kattaligi bilan sharsimon shaklga ega deb hisoblanadi.
Sinov zaryadi mavjud bo'lgan Lorents chang plazmasini quyidagi chiziqli bog'langan Vlasov-Puason tenglamalari to'plami bilan tavsiflash mumkin:
Va bu yerda E1(=−∇ϕ1) buziladigan potentsial ϕ1, bo‘lgan induksiyalangan elektr maydon, qd0(=−Zd0e) changning manfiy donalarining zaryadi va qs(=−e ,e) elektronlar va musbat ionlarning zaryadi. = ∫
va
δ belgisi 3D Diracning delta funktsiyasini bildiradi va f ( ) va ( ) Maksvell-df va Kappa-df, (r, ,t) va (r , ,t) shundayki ∣ ∣ ≪ va ∣ ∣≪ . Shuni ham yodda tutingki, sinov zarrachasi Lorents changli plazmasida z o'qi bo'ylab doimiy tezlikda harakatlanadigan zaryadiga ega.
Tenglamalarni fazo-vaqt Furye tahlilini olish. (2), (3) va (4) bu shaklda Furye o'zgartirilgan potentsialni olamiz
D (k, ὠ) (k, ὠ) = 8 δ(ὠ- kּּּ )
O'zgartirilgan uzunlamasına dielektrik o'tkazuvchanligi bilan aniqlanishi mumkin
Bu erda ὠ(k) burchak chastotasi (to'lqin soni) va =(4π ⁄
plazma tebranish chastotasi. Shuni aytib o'tish kerakki, agar Lorents chang plazmasida hech qanday sinov zaryadi bo'lmasa, ya'ni qT=0, u holda tenglama. (5) oddiygina D(k, )=0 ekanligini bildiradi, bu supertermik elektronlar va ionlarni hisobga olish uchun elektrostatik to'lqinlarning o'zgartirilgan chiziqli dispersiya munosabatlarini ko'rsatadi. Biroq, tenglamaning teskari Furye tahlili. (5) changli plazmadagi sinov zaryadi tufayli elektrostatik potentsialning standart
shakliga olib keladi [11, 32].
II BOB. Plazmaning texnologiyalarda qullanishi
2.1 Impulsli atmosfera yoyi texnologiyasi- PAA Technology
Plasmatechnology: Pulsed Atmospheric Arc technology
Atmosfera plazmasidan sanoat maqsadlarida foydalanish turli sohalarda keng tarqaldi. Relyon plazmasi ayniqsa ixcham va uzoq muddatli barqarorlikni ta'minlovchi nozul tipidagi plazma generatorlarini ishlab chiqadi. Bir qutbli impulsli yuqori kuchlanish manbai va nozuldagi vorteks oqimi yordamida yoyning "issiq nuqtada" barqarorlashishi oldini oladi.
PAA (Pulsed Atmospheric Arc) Technology® da plazma reaktivini yaratish impulsli yuqori kuchlanish yordamida ikki elektrod o'rtasida elektr yoyni yoqishga asoslangan. Ushbu yoyni barqarorlashtirish uchun gaz oqimi orqali ikkita elektrod bo'ylab girdob hosil bo'ladi, bu esa yoyni ko'krak shaklidagi katodda aylantiradi. Bu gaz, odatda siqilgan havo yoki azot, yoyga yaqin o'tganda ionlanadi. Bu komponent yuzasining yuqori atom qatlamlari bilan reaksiyaga kirishadigan yuqori reaktiv gazsimon turdagi plazma alangasini hosil qiladi. Tanlangan gaz turiga qarab, bu reaktiv birikmalarning aksariyati kislorod yoki azotga asoslangan. Siqilgan havoni texnologik gaz sifatida ishlatganda, plazmadagi kislorod miqdori ishlov berilgan yuzalarda qutbli so'nggi guruhlarning paydo bo'lishiga olib keladi. Ushbu funksionalizatsiya hatto suv kabi qutbli erituvchilar bilan yaxshilangan namlash orqali makroskopik jihatdan sezilarli bo'ladi.
PAA® texnologiyasi avtomatlashtirishni talab qiladi, masalan, plastmassalarni qayta ishlashda, ma'lum bir jarayon tezligi va plazma ko'krak qafasigacha bo'lgan qat'iy masofa orqali substratga issiqlik ta'sirini nisbiylashtirish uchun. Optimallashtirilgan parametrlar to'plami bilan sirtdagi reaktiv plazma turlarining ijobiy xususiyatlaridan foydalanish va istalmagan termal ortiqcha ishlov berishning oldini olish mumkin. Bundan tashqari, bunday tizimlar yuqori quvvat sarfi bilan ishlaydi
kilovatt oralig'ida, bu bir tomondan yuqori jarayon tezligiga imkon beradi, lekin boshqa tomondan himoya choralarini mutlaqo zarur qiladi. Misol uchun, plazma ko'krak ish paytida teginish xavfsiz emas va qo'shimcha ravishda, ishonchli tarzda olinishi kerak bo'lgan azot oksidi ishlab chiqariladi.
Relyon Plazmaning plazma mahsulotlari allaqachon quyidagi ilovalarga muvaffaqiyatli integratsiya qilingan:
Namlikni oshirish uchun sirtni faollashtirish va funksionallashtirish
Metall, shisha va plastmassalarni tozalash
Qoplama jarayonlariga tayyorgarlik
Plazma yordamida yopishtiruvchi birikmalar va laminatsiya jarayonlari.
Raqamli va 3D bosib chiqarishni optimallashtirish.
Plombalarni takomillashtirish.
Metall yuzalarning plazma tufayli qisqarishi.
Sifatli va uzoqroq saqlash muddati uchun oziq-ovqat bilan ishlov berish.
Issiqlikka sezgir bo'lgan plastmassalarni to'qimalar va sirtlarni sterilizatsiya qilish.
Mikrob va hidni kamaytirish.
Yuqori quvvat zichligiga qaramay, ko'krakning minimal isishi va elektrodlarning eroziyasi deyarli yo'q. Plazma harorati keng diapazonda erkin sozlanishi mumkin
2.1 Plazmaning soxalarda qullanishi
Plazma texnologiyasi odatda ko'plab sohalarda, jumladan avtomobilsozlik, mikroelektronika, qadoqlash va tibbiy asboblar sanoatida qo'llaniladi.
Qattiq, suyuq va gaz bilan bir qatorda plazma ham moddaning holatidir. Holat o'zgarishi moddaga energiya qo'shish yoki uni olib tashlash orqali sodir bo'ladi. Masalan, suvga yetarli miqdorda issiqlik energiyasi qo'shilsa, u bug'ga aylanadi.
Agar gazga etarli energiya qo'shilsa, gaz molekulalari aniq musbat zaryad olib, ionlanadi. Etarli ionlanish tizimning elektr xususiyatlariga plazmaga aylanguncha ta'sir qiladi.
Plazma katta miqdordagi ichki energiyaga ega bo'lishi mumkin bo'lgan ijobiy ionlar, manfiy elektronlar, neytral molekulalar, UV nurlari va qo'zg'atilgan molekulalardan iborat. Plazma bilan ishlov berish jarayonida ushbu ingredientlarning har biri yoki barchasi sirt bilan o'zaro ta'sir qilishi mumkin. Gaz aralashmasi, energiya miqdori, atmosfera bosimi va boshqa omillarni tanlab, plazma ta'sirini istalgancha sozlash mumkin.
Plazma bilan ishlov berish ko'pincha vakuum kamerasida amalga oshiriladi. Kameradan havo tashqariga chiqarilgandan so'ng, gaz ichkariga kiradi va plazma hosil qilish uchun elektr maydoni qo'llaniladi. Plazma bilan ishlov berish odatda nisbatan past haroratlarda amalga oshiriladi, bu issiqlikka sezgir materiallarni qayta ishlashga imkon beradi.
Plazma bilan ishlov berish, shuningdek, atmosferadagi "jetli" plazmalar bilan ham amalga oshiriladi. Bu plazmalar atrof-muhit atmosfera bosimida ishlaydi va in-line ishlab chiqarish jarayonida, ehtimol, avtomatlashtirishdan foydalanish orqali mahalliylashtirilgan dastur uchun idealdir.
Tozalash
Plazmani tozalash nano o'lchamdagi yog'lar va yog'larni yo'q qilishga qodir. Bundan tashqari, u an'anaviy tozalash jarayonlariga qaraganda turli xil ifloslanish xavfini ancha samarali tarzda kamaytirishi mumkin. Plazma bilan tozalash zararsiz chiqindi material ishlab chiqarmasdan, yopishtirish yoki qo'shimcha ishlov berish uchun mos bo'lgan beg'ubor sirt hosil qiladi.
Plazmada hosil bo'lgan ultrabinafsha nurlar umumiy sirt ifloslantiruvchi moddalarning, shu jumladan yog'lar va yog'larning organik birikmalarini buzishda juda samarali. Plazmadagi baquvvat kislorod turlari, shuningdek, ifloslantiruvchi moddalar bilan reaksiyaga kirishib, birinchi navbatda suv va karbonat angidridni hosil qilish uchun tozalash harakatlarini amalga oshiradi.
Kumush kabi oson oksidlanadigan materiallar uchun plazma tozalash jarayoni argon yoki geliy kabi inert gazlardan foydalanadi. Ushbu tozalash jarayonida plazma faollashtirilgan ionlar organik ifloslantiruvchi moddalarni portlatib yuboradi va ularni bug'lanishi va kameradan olib tashlanishi uchun parchalaydi.
Plazma bilan ishlov berish ko'pincha tozalash, sirtlarni yopishish sifatini oshirish va nozik qoplamalar ishlab chiqarish uchun ishlatiladi.
Potentsial kelajakda foydalanish
Ko'pchilik plazmadan unchalik uzoq bo'lmagan kelajakda yangi usullarda qo'llanilishini bashorat qilmoqda.
Potentsial foydalanish zaharli chiqindilarni yo'q qilishdir. Moddalarning atom tuzilishini o'zgartirish uchun etarli energiyaga ega bo'lgan plazma juda zararli zaharli moddalarni butunlay yo'q qilish uchun ishlatilishi mumkin.
Plazma allaqachon tibbiy operatsiyalar uchun juda aniq skalpel sifatida qo'llanilmoqda. Issiq plazma tibbiyotda yaralarni kuydirish, bo'shliqlarni burg'ulash va sanitarizatsiya qilish uchun ham ishlatilishi mumkin.
Zarrachalar bo‘yicha kashfiyotchi olimlar allaqachon koinot sirlarini ochish uchun plazmalar bilan ishlamoqda. Ushbu tadqiqot mavjudlik sirlarini ochishi mum
kin, ammo bu plazmani yanada amaliy qo'llashga olib kelishi mumkin.
XULOSA
Xulosa qilish uchun biz plazma diagnostikasining turli usullarini qisqacha ko'rib chiqdik va to'qnashuvsiz magnitlanmagan Lorents changli plazmasida z o'qi bo'ylab doimiy tezlikda vTvT harakatlanadigan sinov zaryadi natijasida yuzaga keladigan o'zaro ta'sir potentsiallarining yangi xususiyatlarini o'rganib chiqdik. Shu maqsadda chiziqli bog'langan Vlasov-Puason tenglamalari termotermik elektronlar va ionlarni Kappa-df bilan, shuningdek, mos ravishda Maksvell-df bilan manfiy zaryadlangan chang donalarini modellash uchun qo'llaniladi. Fazo-vaqt Furye o'zgarishlarini qo'llaganidan so'ng, o'zgartirilgan dielektrik o'tkazuvchanligi bilan elektrostatik potentsial olinadi. Test zaryad tezligini Lorentsian chang plazmasida chang termal tezligidan ancha kichikroq olish uchun biz qisqa masofali Debye-Hückel (DH) va uzoq masofali uzoq maydon potentsiallari nuqtai nazaridan umumiy potentsial taqsimotini ifodalaymiz. DH potentsiali masofaga qarab eksponent ravishda pasayadi, FF potentsiali esa masofaning teskari kubi sifatida kamayadi. Ikkala potentsialga plazma va supertermallik parametrlari sezilarli darajada ta'sir qiladi. Shu bilan birga, DA tebranishlari bilan rezonansli sinov zaryadi Lorentsian chang plazmasida sinov zaryadining orqasida uzoq masofali WF potentsial qo'zg'alishlarini keltirib chiqaradi. Kulon potentsiali sinov zaryadi plazma turlariga nisbatan juda tez harakat qilganda olinadi va Lorentsian chang plazmasida uning atrofida ekran yo'q.
Foydalanilgan Adabyotlar ;
A.G’.G’aniev, A.K. Avliyoqulov, G.A. Almardonova “Fizika” I –qism 238-243 betlar
X.Axmedov, M.Doniyev,Z.Husanov.Fizikadan ma’ruza matni 2004 yil Al-Hadithi Y, Tallents GJ, Neely D. X-Ray Lasers 1990. Bristol: IOP Publishers; 1991 yil
DOI: 10.5772/intechopen.92460
WRITTEN BY
NORMURODOV ULUG’MUROD
http://hozir.org
|
