22628

مطالعه تجربي اثر ميدان الكتريكي بر آهنگ ماده‌برداري از فلز قلع در محيط اتانول

كارشناسي ارشد

فيزيك - اتمي و مولكولي

1396

1399/6/25

دكتر محمدحسين مهديه

فيزيك

هدف اصلي اين كار پژوهشي، بررسي تأثير ميدان الكتريكي بر روي آهنگ ماده برداري ليزري از فلزات در محيط مايع است. بدين منظور، ماده برداري از فلز قلع (9/99درصد) در محيط اتانول (96درصد) با استفاده از تابش‌دهي ليزر پالسي نئوديوم ياگ با طول موج 1064 نانومتر، طول پالس 10 نانوثانيه و نرخ تكرار پالس 10 هرتز در غياب و حضور ميدان الكتريكي انجام شد. تأثير ميدان الكتريكي برآهنگ ماده‌برداري ليزري و مشخصات حفره در حالت اعمال ميدان الكتريكي عمود بر راستاي پرتو ليزر موردبررسي قرار گرفته است. جهت بررسي آهنگ ماده‌برداري ليزري، پس از انجام فرآيند ماده‌برداري تحت شرايط آزمايشي متفاوت، اطلاعات حفره‌هاي (عمق و قطر) ايجاد شده بر روي سطح هدف فلز مورد استفاده قرار گرفت. نتايج اين پژوهش بيانگر آن است كه، آهنگ ماده‌برداري در حضور ميدان الكتريكي به طور قابل ملاحظه‌اي افزايش پيدا مي‌كند.

1399/08/27

Experimental Study of the Effect of External Electric Field on the Ablation Rate of Tin Metal in Ethanol Environment

9/15/2020 12:00:00 AM

In this thesis, the effect of external DC electric field on the ablation rate during nanosecound pulsed laser ablation of Tin in Ethanol was studied. In this study, the target (Tin 99.9%), is exposed to radiation from a Nd:YAG laser beam with pulse duration of 10 ns and 10Hz repetition rate. Furthermore, in each case, the target was irradiated by laser beam with 500 pulses. The effect of electric field strength on the material removal rate and its mechanisms were investigated in the electric field perpendicular to the laser beam path scheme. The craters formed on the target were studied using optical microscopy and Image processing technique. The results indicate that pulsed laser ablation in the presence of an electric field significantly leads to higher material removal rate.