IranPAC2015

Design and construction a sputter ion pump

Not scheduled

15m

سالن همایش‌ها (پژوهشگاه دانش‌های بنیادی)

Poster چشمه‌ی نور ایران

Speaker

Mr gholamreza bazrafshan (Iranian Light Source Facility(ILSF))

Description

Design and construction process of special kind of sputter ion pump is described briefly in this paper. In order to investigate the optimization of effective parameters in choosing and designing ILSF ion pumps, this pump has been designed and manufactured. By optimizing some parameters such as dimension and shape of penning cells, anode voltage, magnetic field and internal structure of pump, it is possible to significantly decrease the cost of construction and operation of synchrotron vacuum system. By using the results of simulations and calculations of electromagnetic field, plasma simulation or glow discharge, titanium sputtering, etc., critical parameters in design of internal structure of ion pump have been optimized. In the following configuration, the pumping has been started at 1E-4 torr. The pressure goes down to 1E-8, without saturation effect in low pressures.

چکیده به فارسی

این مقاله تأثیر پارامترهای مختلف پمپ کندوپاش یونی را براساس شبیه سازی پلاسما و کندوپاش بررسی می کند و سپس فرآیند ساخت پمپ کندوپاش یونی بر اساس شبیه سازی صورت گرفته ارائه خواهد شد. انتخاب پارامترها و طراحی پمپ بر اساس محاسبات و شبیه سازی های میدان های الکتریکی و مغناطیسی و چگالی الکترون صورت گرفته است. چگالی الکترون نسبت به تغییرات شعاع سلول، ارتفاع سلول، ولتاژ آند و ميدان مغناطيسی محاسبه و بهینه سازی شد. سرعت پمپ از جریان یونی که وابسته به چگالی الکترون است، به همراه بهره کندوپاش و احتمال جذب مولكولهاي گاز تخمين زده شد و بر اساس آن، ابعاد بهینه پمپ یونی که بهترین سرعت پمپاژ را داشته باشد بدست آمد. محاسبات و شبیه سازیها نشان داد که برای ولتاژ 3600 ولت و میدان مغناطیسی 0/08 تسلا، سلول آند با شعاع 8 میلیمتر و فاصله آند و کاتد برابر با 7 میلیمتر میتوان بیشترین سرعت پمپاژ را انتظار داشت. سپس فرآیند ساخت پمپ یونی بر اساس داده های انتخاب شده از شبیه سازی و با انتخاب مواد مناسب و همچنین با تمیزکاری و پخت مناسب انجام گرفت. و در پایان پس از انجام آزمایشات صورت گرفته، داده های شبیه سازی با داده های تجربی مقایسه گردید.

Peer reviewing

Paper

Accepted on 14 Nov 2015 by Javad Rahighi

Paper files: