1. Home
  2. Vol 18, No.2 (2015)
  3. Ihwanul Aziz

ANALISIS UJI FUNGSI SISTEM ELEKTRODE IGNITOR UNTUK SUMBER ELEKTRON KATODE PLASMA

Lely Susita R.M., Sudjatmoko, Bambang Siswanto, Ihwanul Aziz(1),


(1) PSTA Batan
Corresponding Author

Abstract


ABSTRAK

ANALISIS UJI FUNGSI SISTEM ELEKTRODE IGNITOR UNTUK SUMBER ELEKTRON KATODE PLASMA. Sistem elektrode sumber elektron katode plasma adalah suatu sistem yang berfungsi untuk menghasilkan  plasma pulsa di dalam bejana generator plasma secara terkendali. Sistem elektrode terdiri dari sistem elektrode ignitor yang menginisiasi lucutan plasma dan sistem elektrode pembentuk plasma. Sistem elektrode ignitor yang dirancang tersusun dari bahan kuningan dan di depannya diberi penyambung dari bahan magnesium, bahan isolator terbuat dari teflon karena mempunyai nilai resitivitas elektrik yang tinggi (>1018 Ω cm), dan anode dibuat  dari bahan SS 304 non magnetik. Bahan magnesium digunakan sebagai katode, karena magnesium mempunyai sifat fisis laju erosi paling rendah (11,7 μg/C) dan energi kohesif yang rendah sekitar  1,51 eV/atom.  Dengan demikian semakin besar arus menuju katode akan semakin besar pula lucutan spot plasma yang dihasilkan.  Hasil uji fungsi sistem elektrode ignitor diperoleh arus spot plasma 10,58 A dengan lebar pulsa 39 μs.  Spesifikasi katode yang digunakan pada sistem elektrode ignitor berbentuk silinder dengan diameter 6 mm dan panjang 20 mm. Untuk frekuensi pengulangan spot plasma 10 Hz, katode akan tererosi dan berkurang sepanjang 17,64 μm, sedangkan untuk katode tererosi membentuk kerucut, maka katode akan berkurang sepanjang 26,46 μm untuk waktu pengujian sumber elektron katode plasma selama 5 jam.  Bentuk erosi dari katode dipengaruhi oleh arus spot plasma, lebar pulsa serta kevakuman bejana plasma.


Keywords


Sistem elektrode, material elektrode, sumber elektron katode plasma, magnesium

References


DAFTAR PUSTAKA

SUDJATMOKO, Dokumen Rancangan Bejana Iradiator, Sistem Vakum Tinggi, Sistem Ekstraksi, Sistem Emisi dan Sistem Deteksi Berkas Elektron Pulsa, Pustek Akselerator dan PSTA - BATAN, Yogyakarta (2015) 1-18

EFIM OKS, Lecture 8 : Introduction of Plasma Cathode Electron Source, presented in BATAN Accelerator School, Yogyakarta, Indonesia, December 5th -9th, (2011) 1-17

J.Z. GLEIZER , V. VEKSELMAN, S. YATOM, J. FELSTEINER, and Y.E. KRASIK, Radiation Effects & Defects in Solids, iFirst, (2011) 1-10

Y.E. KRASIK, D. YARMOLICH, J.Z. GLEIZER, V. VEKSELMAN, Y. HADAS, V.T. GUROVICH, and J. FELSTEINER, Physics of Plasmas 16, 057103 (2009) 057103-1 - 057103-11

J.Z. GLEIZER, Y. HADAS, V.T. GUROVICH, J. FELSTEINER, and Y.E. KRASIK, Journal of Applied Physics 103, 043302 (2008) 043302-1 - 043302-11

R. PURWADI, et.al., Application of Large Area Plasma Cathode Electron Beam for Natural Rubber Vulcanization, ITAC Ltd., 8-2 Kamisuwa Tsubame City Niigata 959-0181 Niigata, Japan (2010) 497-501

K.P. SAVKIN, Measurements of Ion Erosion Rate of Cathode Material in a Vacuum Arc Discharge, Intense electron and ion beams, (2005)

E.M. OKS, K.P. SAVKIN, G.YU.YUSHKOV, and A.G. NIKOLAEV, Measurement of Total Ion Current from Vacuum Arc Plasma Sources, paper to presented at the International Conference on Ion Sources (ICIS'05), Caen, France, (2005), pp. 1-15

A. ANDERS, Cohesive Energy Rule for Vacuum Arcs, in: Emerging Applications of Vacuum-Arc-Produced Plasma, Ion and Electron Beams, NATO Science Series II. Mathematics, Physics and Chemistry vol. 88, I. Brown and E. Oks, Eds. Dordrecht: Kluwer Academic Publishers, (2002) pp. 1-14.

A. ANDERS, E.M. OKS, G. YU. YUSHKOV, K.P. SAVKIN, I.G. BROWN, A.G. NIKOLAEV, Measurements of The Total Ion Flux from Vacuum Arc Cathode Spots, IEEE Transactions on Plasma Science, (2005); 33(5-33): 1532-1536

H. NORDBERG, Mechanical Properties of Austenitic and Duplex Stainless Steels, Proc. Conf. Processes and Materials : Innovation Stainless Steel, Florens, Italy (1993) pp.2.217-2.229

BELA LEFFLER, Stailess Steel and Their Properties,(2001) pp. 1-37

M.M. MITTAL, Properties of PTFE and Some Other Insulating Materials, (2002), www.druflon.com/ptfeprop.htm, diakses Pebruari 2012.

Wikipedia, Teflon PTFE Properties Handbook, (2012).

Foot note letter from Prof. Efim Oks (2012).

V.F. PUCHKAREV and M.B. BOCHKAREV, Cathode spot initiation under plasma, J. Phys. D: Appl, Phys. 27, Printed in the UK, (1994) 1214-1219.

HUDDLESTONE, RH., and LEONARD, SN., "Plasma DiagnosticTechniques", Academic Press, New York, (1995) 113-117


Full Text: PDF (Bahasa Indonesia)

DOI: 10.17146/gnd.2015.18.2.2749

Copyright (c) 2018 GANENDRA Majalah IPTEK Nuklir

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.