КОНТРОЛЬ ТЕМПЕРАТУРИ ПОЛІМЕРНИХ ПЛІВОК ПРИ ОПРОМІНЕННІ ПУЧКОМ ПРИСКОРЕНИХ ІОНІВ
Ключові слова:
опромінення, прискорені іони, поліімідна плівка, інфрачервона термометрія
Анотація
Розглянуто методику дистанційного контролю температури опромінюваної ділянки полімерної плівки за допомогою інфрачервоної термометрії. Розрахункова частина методики враховує також випадок, коли розміри опромінюваної ділянки значно менше поля зору термометра. На зразках поліімідних плівок товщиною 20 мкм проведені вимірювання температури на ділянці, що опромінювалась протонами в різних режимах (енергії протонів 1000…1600 кеВ, густина струму пучка 1…5 мкА/см2). Розроблено модель для розрахунку розподілу температури по товщині опромінюваної плівки. Модель може застосовуватись і у випадку опромінювання у газовій атмосфері і враховує залежність від температури для коефіцієнта теплопровідності речовини полімеру, коефіцієнта чорноти поверхні та коефіцієнта тепловіддачі. Дані розрахунку порівнюються з даними вимірювань температури.Завантаження
##plugins.generic.usageStats.noStats##
Посилання
1. Popok V.N., Azarko I.I., Haybullin R.I. Vliyanie vysokih doz implantacii i plotnosti ionnogo toka na svoystva plenok poliimida [Influence of high implantation dozes and ion current density on polyimide film properties] // ZnTF. - 2002. - Vol.72. - Iss.4.- P.88-93. (in Russian)
2. Vencatesan T., Forrest S.R., Kaplan M.L., Murray C.A., Shmidt P.H., Wilkens B.J. Ion-beam-induced conductivity in polymer films // J. Appl. Phys. - 1983. - Vol.54. - No.6. - P.3150-3153.
3. Guseva M.I. Ionnaya implantaciya v metallah [Ion implantation in metals] // Poverhnost. Ser. Fizika, himiya, mehanika. - 1982. - No.4. - P.27-50. (in Russian)
4. Bondarenko V.N., Goncharov A.V., Sukhostavets V.I., Karpus S.G., Kuzmenko V.V., Shebeko K.V. Oxygen depletion of mylar under bombardment by 1.0 and 1.6 MeV protons // East European Journal of Physics. - 2015. - Vol.2(1). - P.15-22. (in Russian)
5. Mitrofanov A.V., Apel P.Yu., Blonskaya I.V., Orelovich O.L. Dyfrakcionnye filtry na osnove poliimidnyh i polietilennaftalatnyh trekovyh membran [Diffraction filters on the basis of track polyimide and polyethylene teraphthalate membranes] //ZhTF. - 2006. – Vol.76. - Iss.9. - P.121-126. (in Russian)
6. Aleshin A.N., Gribanov A.V. Добродумов А.В., Суворов А.В., Шлимак И.С. Elektrofizicheskie svojstva plenok poliimida PM, podvergnutyh ionnoj bombardirovke [Electrophysical properties of PM polyimide films uder iom irradiation] // FTT. - 1989. - Vol.31. - Iss.1. - P.12-18. (in Russian)
7. Sato S., Iwaki M. Target temperature dependence of sheet resistance and structure Ar-implanted diamonds // Nucl. Instr. and Meth. in Phys. Res. - 1988. - Vol.B32. - P.145-149.
8. Bondarenko V.N. Two-parameter model for irradiated polymer conductance vs ion beam fluency // The Journal of Kharkiv National University.-Physical series “Nuclei, Particles, Fields”. - 2010. - No.899. - Issue 2/46/. - P.29-34. (in Russian)
9. Bondarenko V.N., Goncharov A.V., Kuzmenko V.V., Sukhostavets V.I. Study of polyimide electrical resistance vs ion beam fluence at irradiation by ions of nitrogen // The Journal of Kharkiv National University.-Physical series “Nuclei, Particles, Fields”. - 2010. – No.933. - Issue 4/48/. - P.70-74. (in Russian)
10. Michelato P., Monaco L., Sertore D. In-vacuum temperature measurement of niobium components using infrared pyrometry during electron beam welding procedure // Proceedings of IPAC2013 (Shanghai, China). - P.2334-2336.
11. Boriskin V.N., Romanovsky S.K., Momot V.A., Titarenko Yu.A., Titov D.V., Uvarov V.L., Shevchenko V.A., Shelepko S.V. Optical monitoring the temperature of objects irradiated at an electron accelerator // Problems of atomic science and technology. Series “Nuclear Physics Investigations”. - Kharkov: NSC KIPT. - 2015. - No.6(100). - P.105-107.
12. Bondarenko V.N., Glazunov L.S., Goncharov A.V., Zats A.V., Kolot V.Ya., Kuzmenko V.V., Levenets V.V., Omelnik A.P., Pystryak V.M., Sukhostavets V.I., Schur A.A. Analiticheskaya ustanovka dlya yaderno-fizicheskih metodov analiza [Analytical facility for ion-beam analysis] // Nauchnye vedomosti (Belgorodskiy gosudarstvennyy universitet), Series “Fizika”. - 2001. – No.2(15). - P.86-92. (in Russian)
13. 572X__gseng0000.pdf (http://www.fluke.com).
14. The Stopping and Range of Ions in Matter http:// www.srim.org
15. Vaysburd D.I., Pichugin V.F., Chebodayev M.I. Metodika opredeleniya termicheskogo soprotivleniya kontakta dielektrikpodlozhka pri intensivnyh rezhimah oblucheniya dielektrika [Techniques of thermal resistance of dielectric/substrate contact at intensive irradiation regime of dielectric] // Izv. vuzov. Fizika. - 2001. - No.12. - P.36-43. (in Russian)
16. Boyko V.I., Skvorcov V.A., Fortov V.Ye., Shamanin I.V. Vzaimodejstviye impulsnyh puchkov zaryazennyh chastic s veschestvom [Interaction of bunche charged particles beams with substance].-Moskow.: FIZMATLIT, 2003.-288p. (in Russian)
17. Lambert D.K. Thermal conductivity 21. Edited by C.J. Kremers and H.A. Fine. - N.Y.: Plenum Press, 1990. - P.209-219.
18. Quaranta A., Carturan S., Maggioni G., Milazzo P.M., Abbondano U., Della Mea G., Gramegna F., and Pieri U. Polyimidebased scntillation thin films // IEEE Trans. Nucl. Sci. - 2001. - Vol.48. - No.2. - P.219-224.
2. Vencatesan T., Forrest S.R., Kaplan M.L., Murray C.A., Shmidt P.H., Wilkens B.J. Ion-beam-induced conductivity in polymer films // J. Appl. Phys. - 1983. - Vol.54. - No.6. - P.3150-3153.
3. Guseva M.I. Ionnaya implantaciya v metallah [Ion implantation in metals] // Poverhnost. Ser. Fizika, himiya, mehanika. - 1982. - No.4. - P.27-50. (in Russian)
4. Bondarenko V.N., Goncharov A.V., Sukhostavets V.I., Karpus S.G., Kuzmenko V.V., Shebeko K.V. Oxygen depletion of mylar under bombardment by 1.0 and 1.6 MeV protons // East European Journal of Physics. - 2015. - Vol.2(1). - P.15-22. (in Russian)
5. Mitrofanov A.V., Apel P.Yu., Blonskaya I.V., Orelovich O.L. Dyfrakcionnye filtry na osnove poliimidnyh i polietilennaftalatnyh trekovyh membran [Diffraction filters on the basis of track polyimide and polyethylene teraphthalate membranes] //ZhTF. - 2006. – Vol.76. - Iss.9. - P.121-126. (in Russian)
6. Aleshin A.N., Gribanov A.V. Добродумов А.В., Суворов А.В., Шлимак И.С. Elektrofizicheskie svojstva plenok poliimida PM, podvergnutyh ionnoj bombardirovke [Electrophysical properties of PM polyimide films uder iom irradiation] // FTT. - 1989. - Vol.31. - Iss.1. - P.12-18. (in Russian)
7. Sato S., Iwaki M. Target temperature dependence of sheet resistance and structure Ar-implanted diamonds // Nucl. Instr. and Meth. in Phys. Res. - 1988. - Vol.B32. - P.145-149.
8. Bondarenko V.N. Two-parameter model for irradiated polymer conductance vs ion beam fluency // The Journal of Kharkiv National University.-Physical series “Nuclei, Particles, Fields”. - 2010. - No.899. - Issue 2/46/. - P.29-34. (in Russian)
9. Bondarenko V.N., Goncharov A.V., Kuzmenko V.V., Sukhostavets V.I. Study of polyimide electrical resistance vs ion beam fluence at irradiation by ions of nitrogen // The Journal of Kharkiv National University.-Physical series “Nuclei, Particles, Fields”. - 2010. – No.933. - Issue 4/48/. - P.70-74. (in Russian)
10. Michelato P., Monaco L., Sertore D. In-vacuum temperature measurement of niobium components using infrared pyrometry during electron beam welding procedure // Proceedings of IPAC2013 (Shanghai, China). - P.2334-2336.
11. Boriskin V.N., Romanovsky S.K., Momot V.A., Titarenko Yu.A., Titov D.V., Uvarov V.L., Shevchenko V.A., Shelepko S.V. Optical monitoring the temperature of objects irradiated at an electron accelerator // Problems of atomic science and technology. Series “Nuclear Physics Investigations”. - Kharkov: NSC KIPT. - 2015. - No.6(100). - P.105-107.
12. Bondarenko V.N., Glazunov L.S., Goncharov A.V., Zats A.V., Kolot V.Ya., Kuzmenko V.V., Levenets V.V., Omelnik A.P., Pystryak V.M., Sukhostavets V.I., Schur A.A. Analiticheskaya ustanovka dlya yaderno-fizicheskih metodov analiza [Analytical facility for ion-beam analysis] // Nauchnye vedomosti (Belgorodskiy gosudarstvennyy universitet), Series “Fizika”. - 2001. – No.2(15). - P.86-92. (in Russian)
13. 572X__gseng0000.pdf (http://www.fluke.com).
14. The Stopping and Range of Ions in Matter http:// www.srim.org
15. Vaysburd D.I., Pichugin V.F., Chebodayev M.I. Metodika opredeleniya termicheskogo soprotivleniya kontakta dielektrikpodlozhka pri intensivnyh rezhimah oblucheniya dielektrika [Techniques of thermal resistance of dielectric/substrate contact at intensive irradiation regime of dielectric] // Izv. vuzov. Fizika. - 2001. - No.12. - P.36-43. (in Russian)
16. Boyko V.I., Skvorcov V.A., Fortov V.Ye., Shamanin I.V. Vzaimodejstviye impulsnyh puchkov zaryazennyh chastic s veschestvom [Interaction of bunche charged particles beams with substance].-Moskow.: FIZMATLIT, 2003.-288p. (in Russian)
17. Lambert D.K. Thermal conductivity 21. Edited by C.J. Kremers and H.A. Fine. - N.Y.: Plenum Press, 1990. - P.209-219.
18. Quaranta A., Carturan S., Maggioni G., Milazzo P.M., Abbondano U., Della Mea G., Gramegna F., and Pieri U. Polyimidebased scntillation thin films // IEEE Trans. Nucl. Sci. - 2001. - Vol.48. - No.2. - P.219-224.
Опубліковано
2017-05-13
Цитовано
Як цитувати
Bondarenko, V. N., Goncharov, A. V., Sukhostavets, V. I., Salikhov, T. K., & Abdurahmonov, A. A. (2017). КОНТРОЛЬ ТЕМПЕРАТУРИ ПОЛІМЕРНИХ ПЛІВОК ПРИ ОПРОМІНЕННІ ПУЧКОМ ПРИСКОРЕНИХ ІОНІВ. Східно-європейський фізичний журнал, 4(1), 62-69. https://doi.org/10.26565/2312-4334-2017-1-05
Розділ
Статті
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).