نام پژوهشگر: مهران محمدی جوزدانی

طراحی و ساخت q machine
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه قم - دانشکده علوم انسانی 1387
  مهران محمدی جوزدانی   جعفر محمودی

هدف ما در این پایان نامه طراحی و ساخت سیستم مولد پلاسمای فلزات قلیایی به نام q-machine vertical می باشد.این سیستم از چند قسمت تقسیم شده است که عبارتند از: 1- محفظه خلا با اتصالات از نوع استاندارد cf و خلا اولیه بین6-10 تاtorr 8-10که بصورت استوانه ای و سه تکه و از جنس استنلس استیل 316 می باشد. 2- آهنرباهای الکتریکی: که وظیفه دارند میدان مغناطیسی محوری یکنواخت وثابتی در حدود 5/0 تسلا در طول قسمت میانی محفظه (به طول cm190) تولید کنند. 3- صفحه داغ از جنس تنگستن با دمای حدود 2000 تا k3000 که این صفحه می تواند با تابش الکترونی، القا، جریان اهمی و یا با تابش حرارتی گرم شود. ما در ساخت این سیستم،تکنیک تابش حرارتی را انتخاب نمودیم. 4- کوره تبخیر: فلزات قلیایی در فشارهای کم براحتی تبخیر می شوند البته بخاطر پاره ای از ملاحظات بهتر است کوره درداخل محفظه تعبیه گردد ضمناً مسیر عبور گاز نیز جهت جلوگیری از میعان گاز باید گرم نگه داشته شود. این گاز توسط لوله خمیده ای که روی آن تعدادی روزنه مناسب تعبیه شده است به صفحه داغ تابانیده می شود./به سمت صفحه داغ هدایت می شود 5- افشاننده غبار: برای ورود کنترل شده ذرات غبار به داخل محیط سیستمی طراحی شده است که بتوان بدون نیاز به اهرم یا اجزا مکانیکی مشابه ذرات غبار را به میزان دلخواه و در زمان مناسب به محیط پلاسما وارد کنیم. این کار با کمک یک مخزن کوچک متصل به یک پیزوالکتریک انجام می شود. 6- منبع تغذیه مگنت ها که یک منبع تغذیه یکسو با توان kw150 و خروجی جریان متغیر ka2 تا ka3 می باشد. برای چنین منبع جریانی، گزینه های ممکن عبارتند از ترانس سه فاز و یکسوساز توان بالای معمولی، ترانس و یکسوساز قدرت فرکانس بالا با استفاده از توان دائمی نیمه هادی ها، ترانس و یکسوساز قدرت فرکانس بالا با استفاده از توان لحظه ای نیمه هادی ها(بعنوان یک تکنیک جدید)، ترانس و یکسوساز 6 یا 12 فاز. بهترین گزینه برای ما در اجرای این پروژه گزینه آخر یعنی منبع تغذیه 6 فاز می باشد البته شکل مدارها و نمونه های محاسبات همه موارد در این گزارش آورده شده ا ست. علاوه بر این یک نمونه منبع تغذیه khz15 با توان حدود kw 14و پهنای موج متغیر نیز در جریان این پروژه بمنظور استفاده در کوره القایی جهت ساخت پنجره های خلا با اتصال مستقیم شیشه به فلز ساخته شده است. (در نهایت ما موفق شدیم با کمک این کوره اتصال شیشه به فلز(شیشه به استیل) را بخوبی انجام دهیم.) لازم به ذکر است توضیحات مربوط به موارد 1 و 2 این مولد پلاسما در پایان نامه آقای «مجتبی نوحه خوان» از دانشگاه قم موجود می باشد.