ترغب بنشر مسار تعليمي؟ اضغط هنا

تعيين وسائط بلازما النحاس الصلب الأحمر اعتمادا على تقنية (LIPS) باستخدام ليزر Nd:YAG

Defining the plasma parameters of solid red Copper depending on (LIPS) technique and by using Nd:YAG laser

1485   3   12   0 ( 0 )
 تاريخ النشر 2018
  مجال البحث فيزياء
والبحث باللغة العربية
 تمت اﻹضافة من قبل Shamra Editor




اسأل ChatGPT حول البحث

يدرس هذا البحث مطيافية البلازما المتولدة بالليزر (LIPS) باستخدام ليزر Nd:YAG النبضي عالي الطاقة. تم تركيز شعاع الليزر على أهداف صلبة و هي عينات من النحاس الأحمر (النقي بنسبة % 99.5.), تم قياس أهم الوسائط البلازمية و هي درجة الحرارة و الكثافة الإلكترونية.


ملخص البحث
تناقش الورقة البحثية تقنية التحليل الطيفي بالليزر (LIBS) باستخدام ليزر Nd:YAG النبضي عالي الطاقة. يتم تركيز شعاع الليزر على أهداف صلبة من النحاس الأحمر النقي (99.5%) لتشكيل بلازما ذات زمن حياة قصير. تم قياس أهم وسائط البلازما وهي درجة حرارة الإلكترونات وكثافتها. استخدم برنامج حاسوبي لتحليل الطيف (Spectrum Analyzer) لتحديد درجة الحرارة باستخدام مخطط بولتزمان، بينما تم تحديد كثافة الإلكترونات باستخدام منحنيات تجريبية من المراجع. أظهرت النتائج وجود علاقة خطية بين الشدة، درجة الحرارة الإلكترونية، وكثافة الإلكترونات من جهة، وطاقة نبضة الليزر من جهة أخرى. تهدف الدراسة إلى زيادة المعرفة التجريبية بتقنية (LIPS) وتحسين المعدات التجريبية لرفع مستوى حساسية ودقة القياس. تم إجراء التجارب في مخابر هيئة الطاقة الذرية باستخدام أجهزة متطورة، وتم تنظيف عينات النحاس الأحمر وتحليل مكوناتها. أظهرت النتائج أن البلازما المستحثة بالليزر ذات زمن حياة قصير جداً، وأن شدة الإشعاع ودرجة الحرارة والكثافة الإلكترونية تتناسب طرداً مع طاقة الليزر. تم قياس درجات الحرارة المتوقعة لهذا النوع من البلازما والتي تراوحت بين 5000 و20000 كلفن، بينما تراوحت الكثافات الإلكترونية بين 0.8 و18 × 10^17 سم^-3. توصي الدراسة بتطوير المعدات التجريبية لتقنية (LIPS) وتحديد نفس الوسائط البلازمية للعنصر المدروس في أجواء مختلفة وضغوط متنوعة.
قراءة نقدية
دراسة نقدية: تعتبر هذه الدراسة خطوة مهمة في مجال التحليل الطيفي بالليزر وتحديد وسائط البلازما. ومع ذلك، يمكن توجيه بعض الانتقادات البناءة لتحسين البحث. أولاً، كان من الممكن توسيع نطاق الدراسة لتشمل مواد أخرى غير النحاس الأحمر، مما قد يعطي نتائج أكثر شمولية وتطبيقات أوسع. ثانياً، لم يتم التطرق بشكل كافٍ إلى تأثير العوامل البيئية مثل الضغط ودرجة الحرارة المحيطة على نتائج التجارب، وهو ما يمكن أن يكون له تأثير كبير على دقة القياسات. ثالثاً، كان من الممكن استخدام تقنيات تحليلية إضافية للتحقق من النتائج، مما يعزز من مصداقية البحث. وأخيراً، كان من الأفضل تضمين المزيد من التفاصيل حول البرمجيات المستخدمة في تحليل الطيف وكيفية معايرتها لضمان دقة النتائج.
أسئلة حول البحث
  1. ما هي تقنية (LIBS) المستخدمة في الدراسة؟

    تقنية (LIBS) هي التحليل الطيفي بالليزر المستحث، حيث يتم تركيز شعاع ليزر عالي الطاقة على عينة صلبة لتشكيل بلازما وتحليل الطيف الناتج.

  2. ما هي أهم وسائط البلازما التي تم قياسها في الدراسة؟

    أهم وسائط البلازما التي تم قياسها هي درجة حرارة الإلكترونات وكثافة الإلكترونات.

  3. ما هي العلاقة بين شدة الإشعاع ودرجة حرارة البلازما وطاقة الليزر؟

    توجد علاقة خطية بين شدة الإشعاع ودرجة حرارة البلازما وكثافة الإلكترونات من جهة، وطاقة نبضة الليزر من جهة أخرى.

  4. ما هي التوصيات التي قدمتها الدراسة لتحسين تقنية (LIPS)؟

    توصي الدراسة بتطوير المعدات التجريبية لتقنية (LIPS) لزيادة دقة وحساسية القياس، وتحديد نفس الوسائط البلازمية للعنصر المدروس في أجواء مختلفة وضغوط متنوعة.


المراجع المستخدمة
RAY V, 2013- Laser Induced Breakdown Spectroscopy, Indor, Vol. 4. 1-8
KCOMPITSAS. M ROUBANI F, BASSIOTIS I, 2000- LIPS As an effect method for elemental analysis of Environmental Samples, EASEL.1-9
BITTENCOURT A, 2004- Fundamentals of Plasma Physics, New York, USA, 515
قيم البحث

اقرأ أيضاً

هدف البحث إلى توصيف عينات عشوائية من زيت الزيتون البكر السوري المأخوذة من المحافظـات السورية (حماه، حمص، حلب، ادلب، اللاذقية و درعا) حسب مكوناته الطيارة و التحري عن العلاقـة بـين معاملات نقاوة الزيت (رقم البيروكسيد، الرقم اليودي، معامل الحموضـة، مع امـل الامتـصاص النـوعي بالأشعة الفوق بنفسجية K270 و توزع الحموض الدسمة) و المكونات الطيارة المتعلقة بالنكهة مقارنة بمـا هو منشور في المراجع. أظهرت النتائج أن معاملات الجودة لعينات اللاذقية و حماه لا تتوافق مع معـايير هيئة المواصفات و المقاييس السورية (2000/182) لزيت الزيتون البكر الممتاز و لزيت الزيتـون البكـر من الدرجة الأولى بينما أظهرت نتائج تحليل مكونات الحموض الدسـمة أن تراكيـز الحمـوض الدسـمة لعينات ادلب و حمص و اللاذقية و درعا و حلب تقع ضمن مجال المواصفة القياسية الـسورية و أن توزعهـا في عينة حماه لا يتوافق مع النسب المبينة في المواصفة المذكورة. أمكن تعرف على 43 مركبـاً طيـاراً متباينين في التركيز، و أنها تتوافق مع ما هو منشور في العديد من المراجع، و أظهـرت الدراسـة تماثـل عينات البحث إلى حد كبير ما عدا عينات حماه التي تدنى فيها بشكل واضح محتوى مواد النكهة الطيـارة، و لوحظ أن المكون الأساسي للمواد الطيارة لعينات البحث هي الألدهيدات يليها استر الحموض الدسمة ثـم الهيدروكربونات، و تبين أن التقنية المستخدمة في هذا البحث سريعة و فعالة فـي الاسـتخلاص و التعـرف على المركبات الطيارة بالمقارنة مع الطرق التحليلية الآخرى.
تم في هذا البحث تحسين شروط تحديد النحاس الثنائي باستخدام طريقة التحليل الطيفي الضوئي بالاعتماد على تشكيل معقد مع الأليزارين الأحمر Alizarin Red S بوجود حمض البور عند الطول الموجي (220 nm), من خلال دراسة تأثير درجة pH الوسط, و تأثير التداخل الناتج عن وجود بعض الأيونات المعدنية مثال: النيكل , الكروم , الزنك , الكالسيوم , و أيونات الحديد الثلاثي التي تعيق عملية تحديد النحاس بوساطة هذا الكاشف. Alizarin Red S بينت نتائج الدراسة, أن قيمة pH الوسط المثلى لهذا التحديد هي (pH=9.5) و أن مجال التركيز الذي تتحقق عنده العلاقة الخطية حسب قانون بيير- لامبرت هو 0.2-125 µg/ml. إذ بلغ حد الكشف عن النحاس µg/ml 0.001.
نظرا للأهمية الكبيرة لتيتانات السترونسيوم في الصناعات التكنولوجية الحديثة و الأجهزة البصرية و الخلايا الشمسية وغيرها من الاستخدامات ، قمنا في هذا البحث بتقديم طريقة مبسطة و عالية الفعالية و هي طريقة الاصطناع الصلب من أجل دراسة و تحضير تيتانات الست رونسيومST انطلاقاً من كربونات السترونسيوم و أكسيد التيتانيوم بنسبة 1:1 و تم دراسة الشروط المثلى للاصطناع.
يركز هذا البحث على تصنيع أسس شيف رباعية التسنن من تكاثف الساليسيل الدهيد مع 1,4 -ثنائي 1 أمينوالبنزن، 1,3- ثنائي أمينوالبنزن، و حددت هوياتها بالتقنيـات الطيفيـة المختلفـة ( ,MS-GC H- IR,NMR) ،و درس تأثير زمن الرج في عملية استخلاص النحاس ثنائي التكـ افؤ، و مـن خـلال هـذه الدراسة حسبتْ و نوقشتِ البارامترات الحركية من المخططات البيانية التي حصلنا منها على أفـضل خـط مستقيم من رسم (x-a(log مقابل الزمن أو نتيجة رسم (x-a/(1 مقابل الزمن إذ إن x-a (يمثل تركيـز النحاس المتبقي بالطور المائي، و منها حسبتِ البارامترات الحركية التي تمثل: (n) رتبة التفاعل، (K) ثابت سرعة التفاعل، (2/t1) عمر النصف للتفاعل بين المرتبطات المحضرة و النحاس ثنائي التكافؤ.
تعد عملية سحب الأسلاك النحاسية من عمليات التشكيل على البارد و التي يستخدم فيها النحاس بحالته النقية بشكل أساسي في صناعة النواقل الكهربائية على اختلاف أقطارها و مقاطعها, و تعد القطوع و التشوهات الحاصلة أثناء سحب الأسلاك من أبرز المشاكل التي تتعرض لها ماكينات السحب لما لها من تأثير في ارتفاع زمن التوقفات و انخفاض معدل الإنتاج و زيادة حجم الهدر و التالف. لقد تم على مدى عامين بالتعاون مع شركة "الكابلات السورية الحديثة" دراسة ماكينة سحب أسلاك النحاس الثقيلة ذات النوع HENRICH-GERMANY-2Lines-Max.Production 25ton/24hr و مراقبة أدائها و دراسة العوامل التي تؤثر على سير العملية الإنتاجية لها. حيث تم تصنيف هذه العيوب بناءً على 50 عينة تم ربطها بالفحص البصري أو بالصور المجهرية اللازمة بناءً على تحميل و تحديد أسباب حدوثها مع مناقشة النتائج إضافة لإدراج مخططات إحصائية أفضى ذلك كله إلى تقديم توصيات عامة بغية الحصول على الجودة المرجوة للسلك المسحوب.

الأسئلة المقترحة

371  - 0  - -  Adam Mousa تم طرحه بمساحة ( فيزياء)
التعليقات
جاري جلب التعليقات جاري جلب التعليقات
سجل دخول لتتمكن من متابعة معايير البحث التي قمت باختيارها
mircosoft-partner

هل ترغب بارسال اشعارات عن اخر التحديثات في شمرا-اكاديميا