+7 (495) 664 22 07 baza@vacuumpro.ru

Системы сверхвысокого вакуума

При выборе соответствующего насоса для получения сверхвысокого вакуума в камерах глубокого вакуума (например TVH1000) нужно соблюдать несколько базовых правил конструирования целой системы, которая способна достигнуть предельного остаточного давления в течение 24-48 часов после пуска.

1. Максимально большая часть системы должна поддаваться термической обработке при температуре по крайней мере на 200 °С выше нормальной рабочей температуры, так чтобы материалы, используемые для конструкции, были устойчивы к воздействию температур термической обработки.

2. Свести до минимума площадь поверхности системы, поскольку скорость газовыделения пропорциональна площади. Следует избегать использования пористых материалов, в частности таких, как анодированный алюминий.

3. Материалы для стенок, являющиеся проницаемыми для атмосферных газов, нужно исключить или использоваться очень ограниченно. Это в особенности относится к использованию уплотнений в виде манжет, которые обеспечивают надежную и простую конструкцию для систем без термической обработки. Такие уплотнения не только ограничивают температуру, до которой может обрабатываться термически система, но они также допускают проникновение атмосферных газов через эластомер в вакуумную систему, обеспечивая проницаемость, которая по значению уступает только скорости газовыделения. Во время термической обработки проницаемость фактически увеличивается, падая до своей первоначальной величины по мере того, как система охлаждается до нормальной рабочей температуры. И наоборот, проницаемость может уменьшаться путем охлаждения уплотнений, хотя эта процедура, как правило, не является практичной. Демонтируемые уплотнительные фланцы в виде уплотнительных колец можно легко заменить фланцами с металлической прокладкой, в частности такой же формы, как конфлата, исключающей проницаемость. Это может избавить от необходимости дегазации силикона в вакуумной камере. Подбор клапанов имеет особое значение; проницаемость из атмосферы можно предотвратить за счет использования уплотнения-капота с металлической прокладкой и уплотнения вала в виде мехов. Для самых жестких условий внутреннее уплотнение на наконечнике клапана подбирается из металла, в частности из меди, серебра или золота. Эластомеры могут использоваться для обеспечения несколько более легкого уплотнения (более низкого усилия), но за счет ограничения температуры термической обработки: например использовались Viton, Kalrez и полиимидные эластомеры при допустимых значениях температуры приблизительно 200, 250 и 300 °С соответственно, при этом клапан подвергался термической обработке в открытом положении.

Эффективность процедур, рекомендованных выше, хорошо проиллюстрирована работой Альперта и его коллег, направленной на разработку практических методик достижения сверхвысокого вакуума. Их первоначальные стеклянные вакуумные системы дегазировались посредством термической обработки при ~400 °С в течение ночи, при этом откачка осуществлялась с помощью диффузионного насоса с ловушкой, охлаждаемой жидким азотом, после чего осуществлялась изоляция от насоса с тем, чтобы единственным оставшимся откачивающим действием была работа ионизационного вакуумметра Баярда-Альперта, обеспечивавшего быстроту действия ~0,1 л/с при электронной эмиссии, равной 10 мА; в результате без особых усилий достигались значения давления при 10-10 мм рт. ст. Обращаем внимание на то, что в этих работах вся система, из которой велась откачка, была обработана термически при 400°С, так что достигались очень низкие общие скорости газовыделения. В последующей работе производилась непрерывная откачка вакуумных систем посредством стеклянного диффузионного насоса с ловушкой, охлаждаемой жидким азотом, это обеспечивало очень малую быстроту откачки, равную приблизительно 0,1 л/с, главным образом ограниченную низкой проводимостью полностью металлического клапана Альперта [1], который использовался в качестве клапана изоляции системы. Соединение от этого клапана с диффузионным насосом нельзя было подвергнуть термической обработке, и поэтому это соединение имело гораздо более высокую скорость газовыделения по сравнению с термически обработанной частью системы. Тот факт, что сверхвысокий вакуум достигался, несмотря на эту нагрузку газовыделения, следует относить на счет относительно высокой быстроты действия диффузионного насоса, как правило, равной ~ 30 л/с. Очевидно, что использовалась большая часть откачивающей мощности для контроля нагрузки газовыделения, создаваемой небольшой частью всей системы.

Нет товаров, соответствующих выбору

Страница в разработке - прямо сейчас здесь нет актуальных товаров, соответствующих вашему выбору.
Но у нас есть эта техника. Поэтому свяжитесь с нами по телефону или Email за информацией.