+7 (495) 664 22 07 baza@vacuumpro.ru

Ионизационные вакуумметры с холодным катодом

В 1936 году Пеннинг разработал разрядный вакуумметр с холодным катодом в качестве средства измерения давления ниже 10-3 мм рт. ст. В трубке Крукса ниже 10-3 мм рт. ст. средняя длина свободного пути так велика, что имеет место незначительная ионизация. Пеннинг увеличил вероятность ионизации, поместив магнитное поле параллельно путям пробега ионов и электронов, благодаря чему обе частицы вынуждены следовать спиральной траектории.

В конструкции данного вакуумметра (рис. 19) анод помещается посередине между двумя параллельно подсоединенными катодами.

вакуумметры пеннинга

Рис. 19. Вакуумметры Пеннинга.

Анод представляет собой петлю металлической проволоки, плоскость которой параллельна плоскости катодов. Между анодом и катодами поддерживается разница потенциала, равная нескольким киловольтам. Кроме того, посредством обычно находящегося за пределами корпуса вакуумметра постоянного магнита между катодами создано магнитное поле. Электроны, эмитируемые из любого из двух катодов, должны перемещаться по винтообразным траекториям благодаря магнитному полю, достигая в конечном итоге анода, на котором присутствует высокий положительный заряд. На протяжении этого долгого пути электрона многие электроны сталкиваются с молекулами остаточного газа, создавая положительные ионы, которые движутся в более прямом направлении к катодам.

Ток ионизации, полученный таким образом, считывается на чувствительном измерительном приборе тока в единицах давления.

Этот вакуумметр, обладая повышенной прочностью по сравнению с ионизационным вакуумметром с горячим катодом, имеющим стеклянную оболочку, в последние годы снискал популярность для промышленных видов применения. Виды применения включают детекторы течей, вакуумные печи и электронные лучевые сварочные аппараты. Вакуумметр с холодным катодом также известен под названием вакуумметра Пеннинга или ионизационного вакуумметра Филипса (PIG).

Вакуумметр Пеннинга является прочным, простым и недорогим. Однако сила тока не является линейной функцией давления. Диапазон измерений вакуумметра Пеннига имеет пределы всего лишь от 10-3 до 10-6 мм рт. ст. Этот вакуумметр не имеет точности и стабильности, свойственной вакуумметрам с горячим катодом. Пеннинг и Ньенхауис усовершенствовали прибор, воспользовавшись цилиндром в качестве анода с катодными пластинами, расположенными с каждого конца цилиндра и предусмотрев в конструкции цилиндрический магнит. Этот несколько более сложный вакуумметр работает в диапазоне от 10-2 до 10-6 мм рт. ст. (от 1 до 10-4 Па). Даже с учетом усовершенствования конструкции Пеннинга имеют одну проблему: при значениях давления ниже 10-5 мм рт. ст. или 10-6 мм рт. ст. инициирующая разряд операция может быть безуспешной. Если приложить более высокое напряжение, то это действительно будет способствовать пуску, но приводит к полевой эмиссии с ионного коллектора, которая затем устанавливает предел измерению низкого давления.

Редхед расширил диапазон, благодаря применению магнетрона в конструкции, а Хобсон впоследствии использовал инверсную конструкцию магнетрона. Эти конструкции расширили диапазон низкого давления до 10-12 мм рт. ст. или ниже. При всех этих усовершенствованиях проблемы с нестабильностью, гистерезисом и пуском хотя и уменьшились, но по-прежнему остались. В современных магнетронах используется более упрощенная конструкция без вспомогательного катода.

В самое последнее время был внедрен двойной инверсно-магнетронный вакуумметр. Этот вакуумметр имеет большую чувствительность (ампер/мм рт. ст.), чем другие типы. Он успешно работает при 10-11 мм рт. ст.

Вакуумметр (рис. 20) состоит из двух соосно намагниченных кольцеобразных магнитов (1), установленных вокруг цилиндра (2) таким образом, чтобы северный полюс одного магнита смотрел на северный полюс другого. Немагнитная распорка (3) установлена между двух магнитов, а для фокусирования магнитных полей используются тонкие подкладки (4).

двойной инверсно магнетронный вакуумметр

Рис. 20. Двойной инверсно-магнетронный вакуумметр.

Этот вакуумметр до сегодняшнего дня работает при - 10-11 мм рт. ст., остается зажженным и снова быстро загорается, когда при этом давлении восстанавливается питание. В сущности, мгновенное повторное зажигание было продемонстрировано путем использования радиоактивного пуска.

 

Каталог вакуумметров Пенинга (холодный катод)

 

каталог вакуумметров thyracont

 

VSM

вакуумметр thyracont vsm

Вакуумные датчик с комбинированной системой измерения - Пирани и холодный катод. Диапазон доступных измерений от 1000 до 5 x 10-9 мбар.

Перейти в каталог вакуумметров Thyracont VSM...

 

каталог вакуумметров vacuubrand

 

DCP MPT

вакуумметр vacuubrand dcp mpt

Комбинированный датчик Пирани-Пениннга с диапазоном измерений от 1000 до 5 x 10-9 мбар.

Перейти в каталог вакуумметров Vacuubrand DCP MPT...

 

каталог вакуумметров edwards

 

AIM

вакуумметров edwards aim

Вакуумный датчик серии AIM от Edwards это ионнизационный вакуумметр основанный на принципе холодного катода. Диапазон измерений 10-2 - 10-9 мбар.

Перейти в каталог вакуумметров Edwards AIM...

 

каталог вакуумметров agilent

 

FRG

вакуумметр agilent frg

В этих довольно компактных и экономичных изделиях совмещаются принципы действия типа Пирани и Баярда-Альперта, FRG-730 использует принцип Пенинга. Диапазон измерений 1000 - 5,0 х 10-10 мбар.

Перейти в каталог вакуумметров Agilent FRG...

 

каталог вакуумметров oerlikon leybold

 

PENINGVAC

вакуумметр leybold peningvac

Leybold PENINGVAC - вакуумметры работающие по принципу холодного катода(Пенинга), есть модель оснащенная дополнительно датчиком Пирани. Диапазон измерений 10-9 - 10-2 мбар и 5 x 10-9до 1000 мбар(Пирани).

Перейти в каталог вакуумметров Leybold PENINGVAC..

Группа РОСВАКУУМ

Адрес: 107023 Россия, г. Москва, Электрозаводская улица, 21

Часы работы офиса: с 9:00 до 18:00 по Москве.

 

Телефон: +7 (495) 664-22-07

E-mail: baza@vacuumpro.ru

 

Чтобы заказать бесплатный подбор оборудования, отправить заявку, запрос или получить консультацию инженеров - свяжитесь с нами по телефону или E-mail.

В базе 310 производителей и поставщиков вакуумного оборудования и техники (РФ, СНГ и зарубежные компании). Цены, наличие на складах и технические характеристики оборудования и техники уточняйте только по электронной почте E-mail.