通過(guò)多功能寬密度等離子體可以研究離子與材料間的作用

 

　　多功能寬密度等離子體是一臺(tái)可以產(chǎn)生和維持一直線段穩(wěn)態(tài)等離子體的裝置，包含有真空系統(tǒng)、磁約束系統(tǒng)、等離子體源、真空系統(tǒng)、等離子體診斷系統(tǒng)、電源和其他輔助系統(tǒng)組成。

 

　　多功能寬密度等離子體通過(guò)探針、樣品臺(tái)等工具，可研究等離子體與材料相互作用的基礎(chǔ)問(wèn)題，如材料的物理濺射和化學(xué)刻蝕、材料中氫和氦滯留/起泡問(wèn)題、等離子體破裂對(duì)材料的影響模擬等，也可以通過(guò)窗口輸入微波，進(jìn)行等離子體與波相互作用的研究，其用途十分廣泛。

 

　　據(jù)悉，多功能寬密度等離子體是目前國(guó)內(nèi)比較大的直線等離子體裝置，其真空室直徑500mm，長(zhǎng)度6米，并且由于其直線裝置的*結(jié)構(gòu)，后期可以根據(jù)物理實(shí)驗(yàn)的需求在此基礎(chǔ)上延長(zhǎng)。在研制過(guò)程中，中心克服了多磁場(chǎng)不易耦合的問(wèn)題，與等離子體所十二室參建人員一起找到了磁場(chǎng)共振位置。其直流放電等離子體密度在真空室中心磁鏡弱處達(dá)到1650G，等離子體密度可達(dá)1015m-3，并且磁場(chǎng)位形可根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要進(jìn)行調(diào)整，實(shí)現(xiàn)4：1的磁鏡比，單次實(shí)驗(yàn)可穩(wěn)定連續(xù)工作10小時(shí)以上。

 

　　為了便于未來(lái)物理實(shí)驗(yàn)的需求，研制中心在設(shè)計(jì)時(shí)采取了模塊化拆裝的方式，避免了每一次試驗(yàn)的破壞性拆裝。同時(shí)，在充分考慮后續(xù)實(shí)驗(yàn)需求的基礎(chǔ)上，特別為裝置預(yù)留了匹配13.56MHz的射頻補(bǔ)償和微波加熱位置。