Читать онлайн «Модель мощного ионного пучка и исследование моделирования энергии выделяющйся на мишени»

"ScienceDirect
ELSEVIER
Поверхность и Технология Покрытий 201 (2007) 6573-6575
Модель мощного ионного пучка и исследование моделирования энергии выделяющйся на мишени
Ди Ву a, b, *, Вы Гонг a, Юань Jin Liu a, Бригада Xiao Wang a, Yue Liu a, Teng Cai мама a
государственная Ключевая Лаборатория Модификации Материалов Лазером, Ионом и Электронными лучами, Университет Dahan Технологии, Dahan 116024, Китай b Dahan Институт Легкой промышленности, Dahan 116034, Китай
Доступный онлайн 31 октября 2006
Резюме
Модели Гауссовского типа были применены к реальному напряжению магнитно изолированного ионного диода и мощного ионного пучка около центра диода. Распределение энергии на алюминиевой мишени облученной МИП моделировалось методом Монте-Карло. Были получены количественные результаты по распределению энергии при облучении МИП согласно Гауссовского распределения. Были объяснены случаи облучения МИП алюминиевой мишени под различными углами в одном и двух измерениях. Также были промоделированы процессы распределения энергии во время действия МИП. Кроме того, углы падения ионов Н+ и С+ исследовались в пределах от 20 до 40 градусов. Мы пришли к выводу, что ионы С+ затрагивают физические свойства приповерхностной области, однако ионы Н+ затрагивают более глубокие слои. Энергия МИП главным образом выделяется на поверхности мишени, таким образом, плавление и испарение начинаются с поверхности мишени.
© 2006 Elsevier B. V. Все права защищены.
PACS: 79. 20. Rf; 29. 30. Lw; 75. 40. Мг
Ключевые слова: Мощный ионный пучок; распределение энергии; углы падения; Численный метод
1. Введение
МИП особенно интенсивно исследовались последние 20 лет [1-3]. Согласно напряжению магнитно изолированного ионного диода (МИД) и волны текущей плотности МИП около фокуса (в 16 см от МИД) МИД, мы знаем, что ускоряющее напряжение не имеет единственной величины, а имеет распределение. Но прямоугольная волна напряжения МИД и конечно энергия ионов исследовались в некоторых работах. Кроме того, при модификации материалов и повторенных экспериментах, пытались определить на что влияет напряжение МИД и плотность потока ионов. В некоторых экспериментах МИП освещали мишень под определенными углами вместо нормального [4,5], какие имеются отличия? Для всего этого следует построить теоретическую исследовательскую модель. .
*
В этой статье, основанной на установленных моделях напряжения МИД и плотности потока ионов, при соответствии полученным данным, было построено распределение энергии на алюминиевой мишени облученной МИП

Рис. 1. Гауссовское распределение для простых энергий.

6574
7
16

18ns
14ns 10ns
6ns
2ns
8. 1
3
Глубина (~Im)
Рис. 2. Временной профиль распределения энергии на алюминиевой мишени облученной МИП.
также были получены результаты при облучении мишени МИП под различными углами.
2. Ионный пучок и выделение энергии
Обычно при изучении МИП используется усредненная энергия. Чтобы найти мгновенную энергию МИП нужно воспользоваться функцией распределения по времени. Согласно результатам профиля напряжения МИД и плотности потока ионов, обнаруженных Фарадеевской чашкой недалеко от фокуса МИД на экспериментальном ускорителе ТЕМП II[6], мы получили Гауссовские модели распределения.