真空測量技術(shù)報(bào)告(編輯修改稿)
2025-02-14 23:37 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 氣體，不遵循波義爾定律，故不能測量含油蒸氣的氣體壓。如用其測量機(jī)械真空泵的極限真空度時(shí)，比熱傳導(dǎo)真空計(jì)高一個(gè)數(shù)量級。：由于油蒸氣不可避免的附著到規(guī)管和熱絲表面，改變了熱絲的表面狀態(tài)，使規(guī)管的靈敏度和工作特性產(chǎn)生很大變化，導(dǎo)致很大的測量誤差。：油蒸氣在高溫陰極表面受熱或電子轟擊分解，生成碳?xì)浠衔?，污染電極和規(guī)管壁，也會(huì)使規(guī)管靈敏度和工作特性發(fā)生變化，產(chǎn)生大的測量誤差。 由于油可溶解油蒸氣，所以用U型管真空計(jì)測量含油蒸氣的氣體壓力時(shí)也會(huì)有誤差。在粗低真空時(shí)可用薄膜計(jì)來測量含油氣體壓力，并利用冷阱減小油蒸氣的影響。三．測量系統(tǒng)對被測系統(tǒng)的影響：測量系統(tǒng)是指真空計(jì)規(guī)管及連接導(dǎo)管，它對被測系統(tǒng)的影響有“氣沉效應(yīng)”（即抽氣）和“氣源效應(yīng)”（即放氣）以及兩種效應(yīng)的綜合。在測量低壓力時(shí)，測量系統(tǒng)的抽氣和放氣對測量系統(tǒng)的影響很大。不同類型的真空計(jì)規(guī)管的抽氣和放氣對測量系統(tǒng)的影響并不相同，其中電離計(jì)規(guī)管的影響最嚴(yán)重，其它的影響較小，可忽略不計(jì)。：：電離產(chǎn)生的具有一定能量的離子打到規(guī)管壁或被收集極接受，這些離子或被束縛在其表面或被埋入表面層而被清除掉，稱為“電清除”。束縛得最牢固的離子要在300℃的烘烤下才能再釋放，而如果規(guī)管內(nèi)壁濺射有金屬薄膜時(shí)，對氦氣有強(qiáng)烈的抽氣作用。 電清除抽氣的抽速與電子流、各電極電位、規(guī)管壁面溫度及有無磁場等因素有關(guān)。：化學(xué)活性氣體在固體表面的化學(xué)吸附效應(yīng)：HNCOCO等，當(dāng)表面形成吸附層時(shí)該效應(yīng)趨于飽和。高溫鎢絲的氧化作用：氧與鎢生成WO3蒸發(fā)沉積在規(guī)管壁形成黑色膜，隨溫度升高效應(yīng)增大氣體在高溫鎢絲表面的熱分解作用：如HO2在高溫鎢絲表面分解為原子H、O，原子H、O易被吸附在規(guī)管壁上。該效應(yīng)存在飽和現(xiàn)象。：：高溫陰極本身及被其熱量輻射的表面引起氣體解吸；柵極接收電子，收集極接收離子也會(huì)因發(fā)熱而使氣體解吸。為了消除熱解吸的影響應(yīng)對規(guī)管管壁和電極進(jìn)行充分的加熱除氣（烘烤、高頻加熱等），尤其時(shí)超高真空測量，否則將產(chǎn)生很大誤差。：電離規(guī)管加速極上存在氣體吸附層，電子打到表面時(shí)會(huì)使吸附層氣體解吸或先將氣體電離后在以離子形式解吸出來，即電子碰撞解吸效應(yīng)，是影響電離計(jì)測量下限的重要因素：是指金屬表面受光輻射時(shí)，其表面上的分子解吸和分解的現(xiàn)象。在超高真空測量時(shí)需要注意光解吸問題。：規(guī)管中熱絲與氣體的作用有氧化、分解和生成新的氣體。前兩種為化學(xué)清除，后一種將引起氣體成分發(fā)生很大變化。如鎢絲與H2生成原子H，很容易被吸附在不同表面并與氣體氣體或物質(zhì)生成碳?xì)浠衔?，從而大大的改變了氣體成分；CO2與熱絲作用生成O2和CO；CH4也可被分解。如果采用低逸出功的低溫陰極，如敷氧化釷的鎢絲可減少上述效應(yīng)。：如果用管規(guī)和裸規(guī)同時(shí)測量油擴(kuò)散泵的極限壓力，則裸規(guī)讀數(shù)比管規(guī)高10倍，這個(gè)現(xiàn)象稱為布利斯效應(yīng)。其原因是管規(guī)的連接導(dǎo)管對有蒸氣有吸附作用，它相當(dāng)于一個(gè)擋油阱，規(guī)管內(nèi)測得的是永久氣體的分壓，而裸規(guī)測出的是永久氣體分壓與油蒸氣分壓之和。實(shí)驗(yàn)表明管規(guī)連接管的對油蒸氣的流導(dǎo)僅為對空氣的1/104，只有連接管表面吸附油蒸氣達(dá)到飽和時(shí)，兩種規(guī)管的讀數(shù)才趨于一致
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