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在油泵處增加冷阱裝置可以快速獲得超高的真空

时间:2019-01-08  來源:立翔制冷
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今天我們來了解下油擴散泵是高真空系統經常使用的泵種,采取哪一些技術措施可以輕松獲得超高真空,其中有以下幾個方法:

 

 

一、選用性能好的擴散泵油

 

 

泵油對油擴散泵極限壓力的影響很大。如使用3號擴散泵油,其極限壓力只能達到10-5Pa;而改用275矽油,其極限壓力能達到10-7Pa,極限壓力提高2個數量級。其次被抽氣體的分壓力也隨泵油的不同而變化,這就是泵油成分帶來的影響。爲此用油擴散泵獲得超高真空,必須選擇性能好的擴散泵油。

 

對擴散泵油的要求是:泵油的相對分子量要大,常溫下的蒸汽壓要低,熱穩定性和抗氧化性要好,凝固點和低溫粘度要低,要無毒,耐腐蝕,成本要低。

 

 

二、增加冷阱裝置,防止泵油返流和遷移

 

 

泵油通過泵的入口流到被抽容器的現象叫做反流。油分子沿著器壁移動進入被抽容器的現象,叫做反遷移。無論反流,還是反遷移,都影響真空系統的極限壓力。冷阱廣泛用于超高真空系統,它裝在泵入口和真空室之間,不僅能有效地捕集擴散泵的返流蒸氣及部分分裂解物,而且可抽除來自真空室的蒸汽。裝上液氮冷阱後,油擴散泵的抽速降低不高于40%。常用的冷阱是液氮冷阱,因爲在液氮的溫度下,機器的泵油的蒸氣壓力大大低于超高真空度的要求,設計增加液氮冷阱必須保證通過阱的分子都會碰到冷面上,同時結構要合理。

 

 

三、采用合理的烘烤技術

 

 

材料不同,選擇的烘烤溫度也不同。原則是溫度高一些好,可以加速出氣,但還要考慮到材料是否能經受得住高溫。烘烤溫度要選擇合適。通常金屬材料,如不鏽鋼,烘烤溫度爲250℃—450C;非金屬材料烘烤溫度爲80℃—100℃。烘烤時間4h8h以上。極高真空的烘烤時間在24h以上。典型金屬油擴散泵系統(烘烤後)的性能和金屬油擴散泵超高真空系統中剩余氣體組分。

 

用油擴散泵獲得超高真空系統都要進行高溫烘烤。采用這樣的方式,目的是爲了減少材料的出氣速率。材料在大氣下都能吸收和吸附一些氣體,當處于真空中時,便産生解吸使氣體可以得到緩慢地釋放出來,爲了加速解吸所可以采用烘烤的方式。

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