ساخت و مشخصه‌یابی پوسته‌های پلی‌استایرنی برای هدف‌های گداخت لیزری

رضازاده آذری, فهیمه; ولی اقبال, مرضیه; زارع فارسانی, بهاره; فرهبد, امیرحسین

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

پژوهشکده‌ی پلاسما و گداخت هسته‌ای، پژوهشگاه علوم و فنون هسته‌ای، سازمان انرژی اتمی ایران

چکیده

در این مقاله، فعالیت‌های صورت گرفته به منظور ساخت پوسته‌های پلیاستایرنی هدف به روش ریز کپسول‌سازی برای استفاده در گداخت لیزری بررسی شده است. ضروری است کپسول‌های هدف دارای ساختاری کاملاً کُروی، متقارن و از نظر ترکیب شیمیایی عاری از هرگونه ناخالصی با توزیع عنصری مشخص باشند تا از ناپایداری‌های هیدرودینامیکی طی فرایند فشرده‌سازی هدف تا حد امکان کاسته شود. ضخامت دیواره و قطر پوسته‌های کُروی ساخته شده به ترتیب μm 27±2 و μm 750±50 است. به منظور بررسی کیفیت پوسته‌ها و تعیین ضخامت و نایکنواختی دیواره‌ی آن‌ها از روش تمامنگاری بر پایه‌ی تداخلسنج ماخ- زندر استفاده شده است.

کلیدواژه‌ها

20.1001.1.17351871.1396.38.4.8.2

عنوان مقاله [English]

Fabrication and Characterization of Polystyrene Shells for Laser Fusion Targets

نویسندگان [English]

F Rezazadeh Azari
M Valieghbal
B Zarefarsani
A. H Farahbood

چکیده [English]

In this article, the activities to fabricate the polystyrene micro-shells by the microencapsulation method for laser fusion targets are presented. To reduce the Rayleigh-Taylor hydrodynamic instabilities in the process of target compression, the target requires a spherical symmetry, excluding any impurity with pre-defined elemental distribution. The polystyrene shells have wall thickness 27±2 µm and diameter 750±50µm, respectively. The transmission holographic Mach-Zehnder interferometer method has been utilized to characterize the micro-shell quality by measurement of the wall thickness and nonuniformity of the micro-shells.

کلیدواژه‌ها [English]

Inertial Confinement Fusion (ICF)
Microencapsulation (MEC)
Digital Holographic Microscopy (DHM)

مراجع

[1] L. Zhang, Y. Dan, G. Dang-zhong, T. Yong-jian, Z. Young-ining, W. Shu-huai, Fabrication of deutrated solid ICF target, High Power Laser and Particle Beams 11(5) (1999) 605-608.

[2] T. D. Boone, Overview of modeling efforts in support of microencapsulated polymer mandrel formation, J. Moscow Phys. Soc. 8 (1998) 79-86.

[3] A. J. Antolak, A. E. Pontau, D. H. Morse, D. L. Weirup, D. W. Heikkinen, M. Cholewa, G. S. Bench, G. J. F. Legge, Ion microtomograhy and particle-induced X-ray emission analysis of direct drive inertial confinement fusion targets, J. Vac. Sci. Technol. A 10 (1992( 1164-1169.

[4] T. P. Bernat, D. H. Darling, and J. J. Sanchez, Applications of holographic interferometry to cryogenic ICF target characterization, J. Vac. Sci. Technol. A 20 (1982( 1362-1365.

[5] D. Gabor, Microscopy by reconstructed wavefront, Proc. R. Soc. Lond. A (1948) 454-487.

[6] C. Lattaud, Synthesis of low density foam shells for inertial confinement fusion experiments, (27 Septembre 2011), Thèse, Institut de Chimie Moléculaire de l’Université de Bourgogne (ICMUB).

[7] W. S. Wei Bin, A review of recent progress in preparation of hollow polymer microspheres, Petroleum Science 6(3) (2009) 306-312.

[8] W. S. Wei Bin, Preparation of polystyrene hollow microspheres from waste foamed polystyrene plastics by microencapsulation method, The 5^th ISFR (October 11-14, 2009) Chengdu, China, 160-164.

[9] Pei-Jun Cai, Yong-Jian Tang, Lin Zhang and Wei-Dong Wu, Fabrications of metallic oxide doped polystyrene shells via emulsion Techniques, Fusion Sci. Technol. 49(1) (2006) 74-78.

[10] Pei-jun Cai, Yong-jian Tang, Fabrications of iron (III) oxide doped polystyrene shells, J. Vac. Sci. Technol. A 22 (2004) 419-421.

[11] Uichi Kubo, Hitoshi Nakano, and Hyo-gun Kim, Fabrication of cross-linked polymer shells for inertial confinement fusion experiments, J. Vac. Sci. Technol. A 15(3) (1997) 683-685.

[12] V. Micó, C. Ferreira, Z. Zalevsky and J. García, Superresolution digital holographic microscopy for three-dimensional samples, Optics Express 16(23) (2008) 19260-19270.

[13] V. Micó, C. Ferreira, Z. Zalevsky and J. García, Basic principles and applications of digital holographic microscopy, Microscopy: Science, Technology, Applications and Education, A. Méndez-Vilas and J. Díaz (Eds.) (2010) 1411-1418.

مجله علوم و فنون هسته ای

ساخت و مشخصه‌یابی پوسته‌های پلی‌استایرنی برای هدف‌های گداخت لیزری

مراجع

مراجع

[1] L. Zhang, Y. Dan, G. Dang-zhong, T. Yong-jian, Z. Young-ining, W. Shu-huai, Fabrication of deutrated solid ICF target, High Power Laser and Particle Beams 11(5) (1999) 605-608.

دوره 38، شماره 4 - شماره پیاپی 82
اسفند 1396
صفحه 67-74

ساخت و مشخصه‌یابی پوسته‌های پلی‌استایرنی برای هدف‌های گداخت لیزری

مراجع

مراجع

[1] L. Zhang, Y. Dan, G. Dang-zhong, T. Yong-jian, Z. Young-ining, W. Shu-huai, Fabrication of deutrated solid ICF target, High Power Laser and Particle Beams 11(5) (1999) 605-608.

دوره 38، شماره 4 - شماره پیاپی 82اسفند 1396صفحه 67-74

دوره 38، شماره 4 - شماره پیاپی 82
اسفند 1396
صفحه 67-74