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Diseño, construcción y ajuste de una cámara de dispersión automatizada de aluminio para alto vacío



  1. Antecedentes
  2. Dimensiones de la cámara de
    dispersión
  3. Sistema de vacío asociado a la
    cámara
  4. Consideraciones generales para el
    funcionamiento óptimo del sistema de
    vacío
  5. Conclusiones
  6. Referencias

ANTECEDENTES

La cámara de dispersión es donde se
realizan experimentos de detección de partículas
con carga eléctrica por las técnicas RBS
(Retrodispersión elástica de iones) y/o RN
(Reacciones nucleares), es decir es el lugar en donde se produce
el bombardeo de muestras y se genera información sobre la
naturaleza de la interacción de los iones con una muestra
(blanco). En este caso se construyó una cámara de
dispersión automatizada de gran versatilidad y
tamaño, de manera que fuera posible realizar en ella el
mayor número de experimentos en física nuclear,
utilizando una gran variedad de detectores. La cámara de
dispersión automatizada es cilíndrica, de aluminio,
con un diámetro interior de 77.6 cm y una altura de 45 cm.
Para obtener dicha versatilidad la cámara cuenta con las
siguientes características:

a) La posibilidad de colocar en el interior de la
cámara un número apreciable de detectores de
diferentes tipos y tamaños (gaseosos, estado
sólido, centelleo, etc.), así como un margen de
casi 360 ° de variación radial en la posición
de los detectores.

b) La opción de variar simultáneamente la
distancia angular entre dos ó más
detectores.

c) Baja activación radioactiva del
material de la cámara, durante su operación con el
haz de partículas.

d) Facilidad para desplazar la cámara y su
alineación con el haz.

e) Un sistema de sellos que permite alcanzar y mantener
en el interior de la cámara presiones de
10-6 –
10-7 Torr., sin pérdida de lo
mismo para rotaciones y traslaciones del portamuestras y
portadetectores.

f) Control remoto para el movimiento de
detectores y blancos de la cámara de dispersión.
Los experimentos que se pueden realizar en la cámara de
dispersión son:

i) Mediciones de sección eficaz
absoluta.

ii) Mediciones de distribuciones angulares
de partículas cargadas. iii) Mediciones de decaimiento en
estados excitados.

iv) Mediciones de correlación
angular para dispersiones múltiples. v) Mediciones de
sección diferencial.

vi) Mediciones de tiempo de vuelo.

Inicialmente se trabajó simultáneamente en
el diseño de la cámara y en la elección del
material, también en esta parte fue necesario realizar los
cálculos respectivos para estimar las dimensiones de la
misma, de acuerdo a la teoría de resistencia en
materiales.

Una vez que se terminó el
diseño de la cámara, se procedió a su
construcción en el taller y en soldadura de
precisión del IFUNAM. Posteriormente se realizó el
ajuste electromecánico de las partes de la
cámara.

El diseño se dividió en las
siguientes partes: A) CUERPO Y TAPAS.

B) PORTAMUESTRAS.

C) PORTADETECTORES. D) SOPORTE.

E) CAJA DE FARADAY.

F) SISTEMA DE VACIO (bombas, medidores,
conexiones y sellos). G) SISTEMA DE CONTROL REMOTO.

Una vez que se terminó la construcción, se
realizaron las pruebas de vacío y la instalación
eléctrica del control remoto de la cámara, para
dejarla a punto de operación utilizando dos detectores,
uno de estado sólido y otro de centelleo para establecer
la bondad del sistema.

I.-DIMENSIONES DE
LA CÁMARA DE DISPERSIÓN.

Aluminio fue el material elegido para la
construcción del cuerpo cilíndrico y las tapas de
la cámara, debido a que reúne excelentes
condiciones mecánicas para producir, dentro de la
cámara, alto vacío, baja activación
radioactiva y relativo bajo costo [1], [2].

Las condiciones críticas que se
deben estimar para garantizar la estabilidad estructural de la
cámara, bajo condiciones de operación en un
laboratorio, están dadas por la teoría de
resistencia de materiales [2], [3].

Las consideraciones fundamentales en el diseño
son:

1) El espesor del cuerpo cilíndrico
de la cámara, debe de tener la suficiente tolerancia para
evitar que la cámara se colapse al producir un mediano
ó alto vacío en su interior.

2) La longitud máxima permisible del cuerpo
cilíndrico de la cámara.

3) El espesor de las tapas de la
cámara se calcula en términos del esfuerzo
máximo que resiste cada tapa circular, que debe de ser
mayor que el esfuerzo producido por la presión
atmosférica sobre cada tapa.

4) La deflexión máxima en las
tapas, que es la producida por la presión
atmosférica sobre la superficie de las tapas.

Por tales razones se hizo necesario para cada parte del
diseño se realizarán los siguientes
cálculos:

A) CUERPO Y TAPAS

La presión para que un material
cilíndrico tienda a colapsarse, está dada por la
relación [2]:

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donde: E módulo de elasticidad de
Young, m radio de Poissón, D diámetro interno del
cuerpo cilíndrico. Se define: Pco como la razón del
esfuerzo de contracción con respecto al esfuerzo de
prolongación.

En el caso particular del aluminio se dan
los siguientes valores [2], [4].

m = 0.3, E = 74 X 104 kg/cm2 , D = 77.6 cm,
t = 1.27 cm. Sustituyendo los valores anteriores en la
relación (B.1) se obtiene:

Pco = 7.04 kg/cm2 (2)
Nótese que la presión atmosférica Patm =
1kg/cm2.

La máxima presión permisible
en la cámara cilíndrica, está dada por la
expresión: [1].

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En donde q presión por unidad de
área de 1 Kg/cm2 que resiste la tapa circular plana. En
nuestro caso t1= 1.9 cm y sustituyendo en la ecuación (7)
se obtiene:

smax = 312.76
kg/cm2 (8)

La deflexión máxima en la
tapa está dada por [2].

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Sustituyendo los valores correspondientes
en (9) se obtiene:

wmax= 0.076 cm.
(10)

De los resultados anteriores se puede
garantizar la estabilidad estructural del cuerpo y las tapas de
la cámara, dado el tamaño y el material elegido
para la construcción de la misma.

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Figura 1 Muestra el plano correspondiente
del cuerpo de la cámara

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Figura 2 Muestra la fotografía del
cuerpo de la camara

B) PORTAMUESTRAS

En experimentos de física nuclear es necesario
realizar continuamente cambios de muestras sin romper el
vacío dentro de la cámara de dispersión,
además de proporcionar seguridad radiólogica a los
operarios y ahorrar tiempo de operación del acelerador, Se
diseñó un dispositivo electromecánico de
desplazamiento vertical para las muestras a control remoto, que
consiste en una barra de acero inoxidable de 5/8" de
diámetro que soporta una placa de acero inoxidable de 9"
de longitud y un espesor de 2mm, la placa se divide en 6
secciones y cada muestra corresponde a cada una de las 6
secciones; cada muestra tiene un diámetro de ¾". El
posicionador del portamuestras está automatizado para un
desplazamiento vertical de 8" utilizando una cremallera, un motor
y un mecanismo eléctrico de control remoto con
microswitchs ubicados en la parte inferior de la cámara,
sobre el soporte de la misma que, a su vez, están
conectados al tablero, que se encuentra en la consola de control
del acelerador. El diseño del mecanismo de control remoto
del portamuestras se presenta en el plano 10; para fijar la
posición vertical del mismo se le coloca una funda de
aluminio, en cuyo interior se encuentra una flecha de acero
inoxidable de diámetro de 8/5" x 50cm.

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Figura 3 Muestra el plano del
portamuestras

C) PORTADETECTORES

Los portadetectores están constituidos por dos
brazos concéntricos de placa de aluminio de 15 x 36 cm y
2/3" de espesor, donde se colocan los diferentes detectores
dispuestos de tal manera que el movimiento de giro para cada
brazo es independiente y a control remoto por medio de dos
motores y sus respectivos potenciómetros. La diferencia de
altura entre los planos de los dos brazos es de 28 mm. El giro
para cada brazo puede ser en dirección de las manecillas
del reloj o en contra, además para evitar en lo posible
efectos de fricción entre el tubo que sirve como eje de
los brazos se colocaron dos baleros de 1" de diámetro para
cada uno, así como ruedas de teflón en los extremos
de los brazos. El mecanismo de control del portadetectores, se
muestra en el plano 9; la libertad de giro para el brazo inferior
es de 345° y para el superior es de 360°. Para la
estabilidad de los brazos se utilizan dos soportes circulares de
acero inoxidable.

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Figura 4 Muestra el plano del
portadetectores

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Figura 5 Muestra la fotografia del
portamuestras y portadetectores

D) ESTRUCTURA DEL SOPORTE

Las funciones de la estructura de la cámara de
dispersión son:

a) Ubicar la cámara a la altura del haz con un
tornillo de nivelación que es colocado en cada una de las
tres patas del soporte y proporciona e1ajuste "fino" de la altura
y la nivelación de la cámara, a la vez que hace la
función de "gato".

b) Facilitar el desplazamiento con un sistema de tres
ruedas (rueda loca) con un diámetro de 4" x 3" de ancho
con una placa junto a los tornillos niveladores, para el ajuste
"fino" del desplazamiento de la cámara en el plano
horizontal.

c) Disposición para soportar al
sistema de desplazamiento del portamuestras (gato
mecánico, cremallera y motores de inducción) e
instalación del sistema de bombeo (bomba de
difusión y bomba mecánica).

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Figura 6 Muestra el plano de la estructura
del soporte de la càmara

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Figura 7 Muestra la fotografia de la
estructura del soporte de la càmara

E) SISTEMA DE ELEVACIÓN PARA LA TAPA

Antes de realizar un experimento en la cámara es
necesario ponerla a punto, es decir, manipular y disponer en su
interior el arreglo de los detectores y su electrónica
asociada, el montaje de las muestras que serán
bombardeadas, así como verificar los sellos y la limpieza
para evitar problemas de contaminación y fugas virtuales,
porque la cámara se abre y se cierra frecuentemente. Como
la tapa tiene un peso aproximado de 25 kg la ejecución no
es fácil para una sola persona, por lo que se
diseñó un sistema de elevación simple de la
tapa para que una persona la eleve, con un esfuerzo
mínimo.

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Figura 8 Muestra el sistema de
elevaciòn de la tapa de la càmara

F) CAJA DE FARADAY

Un dispositivo asociado a la cámara de
dispersión es la caja de Faraday, cuya finalidad es medir
la corriente del haz que incide sobre los blancos, así
como alinear el haz con la entrada de la caja. La caja
está constituida por dos cilindros concéntricos, el
exterior es un tubo de aluminio de 25 cm y diámetro de 4"
y el interior es un tubo de cobre de 20 cm y diámetro de
2". El colector de corriente es una placa de Tantalio con espesor
de 1/8" que evita la emisión de electrones secundarios y
fluctuaciones; para la recolección de la corriente se
aplica un voltaje de 180 V al cilindro interno de cobre
aislándolo con lucita; la conexión hacia el
exterior se realiza con un conector BNC en un extremo de la caja.
Es usual introducir un imán en la entrada para disminuir
el efecto de los electrones secundarios y la ionización
del gas residual producido en el colector de la caja de
Faraday.

El conjunto de la cámara de dispersión es
acoplada a una bomba de difusión en su soporte, como se
muestra en la figura 9.

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Figura 9 Muestra la fotografía de la
caja de Faraday de la càmara

G) CONTROL REMOTO.

Es frecuente que se produzcan neutrones en experimentos
de física nuclear, por lo cual el área experimental
se hace inaccesible al momento de realizarlos por los altos
niveles de radiación presente, añadiendo que no es
recomendable cambiar la potencia o dejar fuera de
operación al acelerador, porque se produce una apreciable
pérdida de tiempo para el investigador. Por esto es
conveniente utilizar un sistema de control remoto para los
desplazamientos del portamuestras y el portadetectores, para que
opere desde una cabina exterior a la zona de alta
radiación.

Los dos parámetros de cambios que se manejan en
el control remoto son:

a) de posición angular y radial
relativa entre detectores. b) de muestras en caso
necesario.

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Figura10 Muestra el diagrama electrico del
posicionador del portamuestras

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Figura 11 Muestra el sistema de control de
los portadetectores y del portamuestras de la
cámara

El mecanismo de operación del control remoto se
ubica en un tablero de control dentro de la consola.

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Figura 12 Tablero de Control remoto de la
cámara de dispersión

G1) TABLERO DE CONTROL.

En el Instituto de Física de la UNAM se encuentra
instalado el tablero de control remoto para el movimiento del
portadetectores y del portamuestras, en una cabina anexa al
acelerador de 5.5 MeV. La descripción del circuito
eléctrico para el posicionador del portamuestras se
muestra en el plano 10.

Para el encendido del circuito se cierra el Interruptor
de encendido, entonces se prende L1, lo que indica que el
circuito tiene alimentación y se puede iniciar la
operación del sistema electromecánico. Para el
desplazamiento del portamuestras fundamentalmente se utilizan:
SIR (Interruptor inversor de rotación) y SDA (Interruptor
de ascenso y descenso); con ambos se selecciona el ascenso o
descenso del portamuestras y la correspondiente
iluminación de las luces indicadoras LA o LD nos
señalan el sentido del desplazamiento del portamuestras.
Oprimiendo el botón pulsador PA se da la
instrucción de arranque que indica el cambio de
posición de la muestra. La ubicación de la muestra
se indica por el número de la luz indicadora que se
encuentre encendida en el tablero de control, para las seis
posibles muestras montadas en el portamuestras se tienen L1, L2,
L3, L4, L5, L6, con sus respectivos microswitchs S1, S2, S3, S4,
S5, S6, que se encuentran montados en una placa de aluminio de
½" que descansa sobre una base a la mitad del soporte de
la cámara; los microswitchs se comunican por medio de una
barra opresora que está atornillada a la guía
delportamuestras como se aprecia en el plano 8, completando el
sistema el motor de inducción que es controlado desde la
cabina de control y un "gato" mecánico de tijera. La
descripción del sistema eléctrico y mecánico
de rotación del portadetectores se encuentra en el plano
9. Se cierra el interruptor S para que opere el motor de 115
V.C.D. que se encuentra acoplado en el campo a la flecha del
portadetector, por medio de un par de engranes que trasmiten el
movimiento de giro; la posición se define por dos
microinterruptores SLD y SLI acoplados a los botones pulsadores
de giro GD derecha, GI izquierda. Un potenciometro se conecta
directamente a un voltimetro cuya escala es de 0-180 V. Debido a
que operan dentro de la cámara dos brazos portadetectores
esté mismo sistema se repite para el otro
brazo.

SISTEMA DE
VACÍO ASOCIADO A LA CÁMARA

Es necesario que en el interior de la cámara de
dispersión se realice un alto vacío
(?10-6 Torr), por lo tanto se debe
implementar un sistema de bombeo capaz de producirlo; existe una
gran variedad en tipos de bombas, las mecánicas utilizadas
para bajo y mediano vacío, y las de difusión con el
apoyo de una mecánica para alto vacío,
turbomoleculares, de ionización y criogénicas para
ultra alto vacío en las que se requiere de una limpieza
extrema.

A) CONDICIONES

Por razones de costo y disponibilidad, se utilizó
una bomba mecánica Feli Welch doble sello modelo FE-1397
con velocidad de bombeo dada por el fabricante de 15 lt/seg, con
el fin de que sirviera de apoyo a la bomba de difusión
marca NRC varian (0183) con velocidad de bombeo dada por el
fabricante de 1000 lt/seg, para obtener dentro de la
cámara un vacío de 10-6
Torr., que corresponde a la presión mínima
aceptable para el vacío de operación del interior
de la cámara. Para calcular el tiempo requerido para
alcanzar esta presión se aplica la expresión que
relaciona la variación de la presión con respecto
al tiempo a temperatura constante para una bomba mecánica
que está evacuando y se obtiene a partir de la conocida
ley de los gases perfectos P V = n R T [72], derivando, con
respecto al tiempo:

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La ecuación (B.11) es válida
para la velocidad de bombeo en términos de tiempo para la
bomba mecánica. Para la bomba de difusión el
análisis es más complejo y se discutirá
más adelante.

B) CÁLCULO PARA DETERMINAR EL
VOLUMEN DEL CUERPO DE LA CÁMARA. El volumen de la
cámara es:

Vc = 212.8 lt. (12)

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Figura 13 La fotografía muestra la
cámara de dispersión con los portadetectores y
portatamuestras

C) BOMBA MECANICA.

La velocidad efectiva de bombeo
mecánico de una bomba que está conectada por medio
de tubos rectos en serie hasta el recipiente en donde se desea
evacuar, está dada por [5]:

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Se velocidad efectiva de bombeo dentro de
la cámara; So velocidad de bombeo especificada por el
fabricante; W resistencia al flujo de aire a lo largo del tubo; L
longitud del tubo; R radio del tubo.

En nuestro caso particular sustituyendo en
la ecuación (13) los valores:

W = 0.04 (mm)-1
y So=15 lt/seg Resulta:

Se=9.37 lt/seg (15)

Para estimar el tiempo de bombeo de la
bomba mecánica, considerando un gas real (aire) y un
factor K para diferentes intervalos de presión se utiliza
la relación (11), a saber:

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Tomando valores:

Vo1 = 213.3 lt. (volumen del
cuerpo y bocas de la cámara).

SP =So = 9.37 lt/seg

Desarrollando por intervalos de presión se
obtiene:

[ 1000 Torr. – 100 Torr. ; K = 1.00 ] ¾
¾® t1= 0.86 min.

[ 100 Torr. – 10 Torr. ; K = 1.44 ] ¾
¾¾® t2= 1.24 min.

[ 10 Torr. – 1 Torr. ; K = 2.25 ]
¾¾¾¾® t3= 1.95 min.

[ 1 Torr. – 0.1 Torr. ; K = 5.00 ]
¾¾¾¾® t4= 4.35 min.

[ 0.1 Torr. – 0.01 Torr. ; K = 15.00 ]
¾¾® t5= 13.07 min.

Por lo tanto el tiempo que tarda para producir una
presión de 10-2 Torr. dentro
de la cámara es:

tM= 21.47 min (17)

D) BOMBA DE DIFUSION.

Una vez que se logra obtener el
vacío de 10-2 Torr dentro de
la cámara, se pone en funcionamiento la bomba de
difusión, es decir, la operación de la bomba de
difusión necesita de un vacío previo de por lo
menos de 10-2 Torr; es importante
hacer las siguientes recomendaciones antes de iniciar el
funcionamiento de la bomba de difusión, a
saber:

a) Verificar que el aceite de la bomba sea
reciente y en buenas condiciones (transparente), de lo contrario
sustituirlo, ya que con el uso se oxida y adquiere una
coloración amarillenta.

b) Cuando se opere la difusora debe estar
operando la mecánica, ya que la mecánica sirve
siempre de apoyo a la difusora.

c) Verificar que opere correctamente el sistema de
enfriamiento de la bomba de difusión.

d).- No operar la bomba de difusión a presiones
menores de 10-2 Torr. Para determinar
el tiempo de bombeo y/o bien la curva de vacío de la
cámara, es más complicado en el caso de la difusora
que de la mecánica, debido a que aparecen nuevos efectos
por las bajas presiones a las que se sujeta el material, en el
interior de la cámara.

En primer lugar el material cuenta con fuentes de gases
y vapores, en particular la desgasificación (outgassing)
que incluso ni una óptima limpieza del material con
Tolueno o alcohol es capaz de eliminar; en casos críticos
es común calentar el material aunque teniendo
precaución cuando se utilizan, como en nuestro caso,
sellos (O-Rings) de Viton dado que la
desgasificación ocurre a partir de
10-5 Torr, sin embargo se reduce
significativamente aplicando a los sellos grasa de vacío;
para ultra-alto vacío se utilizan sellos
metálicos.

La desgasificación en el aluminio aparece a
partir de una presión de 10-6
Torr. El tiempo que requiere la bomba de
difusión con una velocidad de 1000 lt/seg para alcanzar un
alto vacío 10-7 Torr dentro de
la cámara cuyo volumen es de 213.3 lt corresponde a casi 8
horas de operación debido fundamentalmente que para un
alto vacío, si se disminuye la presión, entonces el
flujo de aire desalojado se convierte en flujo molecular que
produce un "mayor trabajo" a la bomba evacuar, así como el
efecto de desgasificación que se acentúa desde
aproximadamente 10-5 Torr. El
vacío más alto que se puede alcanzar con una bomba
de difusión es de casi 10-8
Torr. La desgasificación para aluminio tiene un
valor de 1.1 x 10-5 Pas.m2
seg-1, sobre una superficie de
1m2 [65], que corresponde a un tiempo de bombeo de
diez horas. La superficie total efectiva de la cámara esta
dada por:

ATo =2.1077 m2
(18)

Por lo tanto el tiempo de bombeo requerido para eliminar
parte de la desgasifición está dado en 21 horas,
antes de realizar cualquier experimento es conveniente aplicar un
pre-vacío de 8 horas.

CONSIDERACIONES
GENERALES PARA EL FUNCIONAMIENTO ÓPTIMO DEL SISTEMA DE
VACÍO.

Los procesos que se deben considerar a bajas presiones
que influyen en el aumento del tiempo de bombeo necesario para
alcanzar una presión determinada y que son conocidos como
fuentes potenciales de gases y vapores de un sistema de
vacío son [1]:

a) Difusión que es el transporte de material a
través de las paredes de la cámara.

b) Permeación en que el gas es absorbido por las
paredes exteriores de la cámara, después se difunde
a través del material y finalmente se desorbe en el
interior de la cámara.

c) Desorpsión es el efecto de iones que inciden
sobre la superficie que producen una reacción con los
gases desde la superficie exterior y generan en el interior
nuevos gases o vapores en grandes cantidades.

d) Desgasificación (outgassing) corresponde a la
evolución de gas o partículas desde las paredes
internas o componentes de la cámara.

Antes de realizar la prueba de vacío es necesario
aplicar al material de la cámara y sus componentes una
limpieza con esteregene, alcohol o acetona, así como
agregar grasa de vacío a los sellos de viton para evitar
fugas. Otras medidas que se deben de considerar son:

i) Asegurarse que el aceite de la bomba mecánica
y de difusión se encuentre en buen estado, en caso
contrario proceder a cambiarlo.

ii) Asegurarse que esté a punto la
conexión de aire para la válvula neumática y
la del agua, que sirve como refrigerante para la bomba de
difusión.

iii) Es conveniente que antes de realizar la prueba de
vacío definitiva, se establezca un pre-vacío de
manera que se deja trabajando a la bomba mecánica por lo
menos 24 horas, tiempo que se conoce como de
desgasificación para la cámara de
dispersión.

La instalación del sistema de vacío de la
cámara consiste esencialmente de la bomba mecánica
que consigue un vacío de la presión
atmosférica a 10-3 Torr y la
bomba de difusión que lo lleva de
10-3 hasta aproximadamente
10-7 Torr. Los medidores que se
utilizaron para la bomba mecánica fue un termopar para
medir el vacío, y un ion gauge para el alto vacío
de la difusora, entre ambas está montada una
válvula de doble paso que se conecta directamente a la
cámara, también está acoplada a una
válvula neumática entre la bomba de difusión
y la cámara, para protección de la
misma.

Es importante señalar que el vacío
alcanzado en el interior de la cámara consiste
fundamentalmente en la eliminación de fuentes potenciales
de gases y vapores (vaporización, permeación,
desorpsión, difusión, fuga), por lo
cual en la construcción de la cámara se
realizó con soldadura de precisión, un pulido a
nivel de espejo dentro de la superficie interior y una limpieza
extrema. También es crítico el tipo de sellos
utilizados, en nuestro caso fue viton. Para lograr un alto
vacío es importante la soldadura de precisión, es
eléctrica y el material fundente para el caso del aluminio
es plata, es necesario que antes de soldar se aplique un
calentamiento de aproximadamente 800 °C, por lo anterior es
conveniente que en el diseño se consideren paredes de al
menos 1mm que tienen la función de disipar el calor, otro
factor es la conveniencia de que antes de soldar el material de
la cámara, éste se encuentre limpio para evitar que
la soldadura produzca en la superficie óxidos que son
fuentes de fugas virtuales. Para alto vacío es conveniente
utilizar sellos de viton que satisfacen las condiciones de
fácil manejo, disponibilidad en un sello de alto
vacío junto con la aplicación de grasa de
vacío; un inconveniente para este tipo de sello es que su
tiempo de utilidad es reducido. La limpieza de la cámara
para lograr que alcance un alto vacío es fundamental, en
nuestro caso y en general, se utiliza para la limpieza de la
cámara, tolueno o acetona y en menor medida alcohol que es
menos eficiente.

Conclusiones

La cámara de dispersión automatizada
instalada en el Instituto de Física de la UNAM se
instaló en 1999 en línea con el acelerador tipo Van
de Graaff de 5.5 Mev, capaz de producir haces de
partículas positivamente cargadas, protones, deuterones,
4He y 3He en un intervalo de energías de 0.5 MeV a 5.0
MeV, con una resolución de aproximadamente 1 keV Los
experimentos que se realizan actualmente con el acelerador
corresponden a la producción de reacciones nucleares y
análisis de materiales. En este caso en la cámara
se utiliza la técnica RBS para determinar la estructura,
composición y análisis elemental de materiales, y
la modificación de materiales por implantación de
iones. [6], [7],

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Figura 14 Muestra la fotografiia de la
cámara de dispersión operando en el laboratorio del
acelerador tipo Van de Grraff de 5.5 Mev del IFUNAM

REFERENCIAS

1 A. Roth, Vacuum sealing techniques,
Pergamon Press Ltd, (1966)

2 S Timoshenko, Teory of elastic stability,
Mc Graw-Hill, (1936)

3 J. Horger, Asmer Handbook Metal
Engineering Desing, Mc. Graw-Hill, Second Edition,
(1978)

4 Societè Francaise des
ingènierus et technicies de vide (Direction morand max),
Traitè practique du technique de vide, Edit. G.A.P.,
France, (1958)

5 Vacuum Technology; its foundations
formulae and tables, Leybold Heraeus H. V. 152 section H-B,
(1986)

6 E. Andrade, M feregrino, E. P. Zavala,
J.C. Pineda and R. Jimenez, Nucl. Ins. And Meth. In Phys.
Res.,A287, (1990)135

7 E. Andrade, Nucl. Inst. And Meth.
B57(1991)802

 

 

Autor:

José Jesús Mena
Delgadillo

Departamento de Ciencias básicas,
Universidad Autónoma Metropolitana-Azcapotzalco,
México DF. México.

Francisco Hugo Mercado
Ramírez

Departamento de Dibujo, Instituto de
Física, Universidad Nacional Autónoma de
México, México DF. México.

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