CIFICEN   24414
CENTRO DE INVESTIGACIONES EN FISICA E INGENIERIA DEL CENTRO DE LA PROVINCIA DE BUENOS AIRES
Unidad Ejecutora - UE
congresos y reuniones científicas
Título:
Análisis espectral y caracterización de plasma LIBS en aleación Cu-Zn con la presencia de un campo electrostático
Autor/es:
CRISTIAN FALAGAN; CRISTIAN D' ANGELO
Lugar:
Bariloche, Pcia. de Río Negro
Reunión:
Congreso; 107 Reunión de la Asociación Física Argentina; 2022
Institución organizadora:
Asociación Física Argentina
Resumen:
El objetivo del presente trabajo es analizar la influencia de un campo electrostáticoen un plasma típico LIBS producido sobre una aleación, a partir del análisis espectroscópicode sus líneas de emisión e identificando previamente los elementos de lamuestra mediante un análisis espectral.LIBS (Laser Induced Breakdown Spectroscopy) es una técnica experimental de la espectroscopia,que permite hacer un estudio de plasma y un análisis analítico de loselementos que componen una determinada muestra, a partir de la inducción de transicionesatómicas mediante procesos radiativos y colisiónales producidos dentro de unplasma inducidos por un pulso láser. Este proceso genera una ablación microscópicaen la muestra, logrando formar un pequeño plasma, el cual funciona como fuentede emisión espectroscópica. Mediante una configuración experimental tradicional, selogra capturar y descomponer la luz emitida y de esta forma obtener el espectro deemisión requerido.Se utilizaron dos arreglos experimentales, el primero para determinar la composiciónde la muestra obteniendo rangos espectrales de 50 nm, y el segundo para el análisisdetallado de determinadas líneas espectrales. Ambos arreglos consisten en un láser Nd:YAG de hasta 100 mJ por pulso y 20 Hz de frecuencia. La luz emitida del plasma es captada y difractada por un monocromador para luego ser transformada en señaleléctrica por medio de un arreglo de fotodiodos. Finalmente, estableciendo los parámetrosadecuados, la señal es recibida y procesada en una computadora obteniendoel espectro de emisión requerido.La muestra utilizada es una aleación de Cu-Zn montada sobre una varilla de acrílicoy dispuesta entre dos placas de cobre separadas a 22,5mm, ambas conectadas a unafuente de alta tensión (0kV-10kV). Se estudiaron los parámetros de distintas líneas deCu y Zn, en diferentes tiempos postbreakdown y campos eléctricos aplicados. A partirde estos análisis se logró ver una visible correlación entre parámetros de diagnósticadel plasma y las intensidades de campos eléctrico.A pesar de la gran versatilidad de la técnica LIBS, es frecuente encontrar elementoscon líneas de baja intensidad de emisión, por lo cual resulta imprescindible optimizarlos espectros de emisión. Con la incorporación de campos eléctricos en la configuraciónexperimental se logra alterar la morfología del plasma mejorando los perfilesespectrales de las líneas de emisión, logrando de este modo una mejora en la aplicabilidadde la técnica para aquellos casos citados anteriormente.