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    濺射離子泵抽氣的工作原理

    2016-8-29 11:07:48 eycms 22

      全無油抽汽系統,濺射離子泵是最常見的一種,他與前面介紹的幾種抽氣系統最大的區別除了粗抽階段之外,正常云狀期間,被抽氣體沒有排到大氣中去,而是儲存在泵內的鈦膜中。操作簡便、無振動噪聲、無有重碳氫化合物污染,若粗抽是采用吸附泵或無油機械泵,不存在粗抽泵的污染問題,廣泛用于需要潔凈的的小型超高真空裝置中它的主要問題是抽氣容量問題。

      由于氣體是以吸附在鈦膜內方式,理論上泵的壽命是10-4Pa的壽命越長,工作在10-2Pa的壽命的百分之一。其次是泵的磁場問題,需要用于對磁場有限制的場所,就需要對其磁場進行屏蔽。是泵的磁場問題,需要用于表面研究的濺射泵、吸附泵組成的無油超高真空系統。

      為了彌補濺射離子泵的抽速小、容量有限的的缺點,采用濺射離子泵與鈦升華組成抽氣機組。主泵是鈦升華泵,吸氣面用液氮冷卻,鈦升華泵可直接裝在真空室內,也可以將鈦升華泵與濺射離子泵并聯或串聯在一起。真空室用不銹鋼制成,直徑450mm高700mm,容積100L。

      法蘭采用銅錠密封圈密封,粗抽用三個分子曬泵及無油機械泵。系統用無油機械泵從大氣抽到100~100Pa,然后啟動分子篩吸附泵預抽,這種方法比較經濟,并且能夠極大的縮短與抽時間。也可以使用分子篩泵直接從大氣預抽,但是需要更大的容量的吸附泵,還需要采用二級或三級吸附抽氣。

      二級抽氣方法是先用一級從大氣粗抽到1000Pa,關閉以及吸附泵,再用二級泵抽到0.4~0.2Pa。三及抽氣是第一級抽到3000~5000Pa,第二級抽到15Pa,第二級抽到0.1Pa,第二級抽到0.1Pa。通常當真空室達到5x10-1 Pa時就可以關閉分子篩吸泵啟動鈦升華泵,當真空室壓力降低到5x10-2Pa時就可以啟動離子泵。

      根據工藝流程中的工作壓力盡可能讓離子泵工作在10-3Pa或更低壓力下,這樣能夠大大延長離子泵的使用壽命。在鈦泵工作期間,可根據其流量采用連續蒸發或斷續蒸發,一般來說,高壓力下需要連續蒸發,低壓下(例如10-5Pa)可以斷續蒸發,隨著壓力降低,蒸發時間間隔可以不斷加長,直至關閉鈦泵,讓離子泵單獨工作。

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